Química dos Materiais - Lista-Exercícios- Tintas

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CURSO: ENGENHARIA DE PRODUÇÃO – HABILITAÇÃO MECÂNICA MÓDULO: 5º DISCIPLINA: 
QUÍMICA DOS MATERIAIS PROF. BRAYAM PERINI Lista de Exercícios 3 – Tintas 
 Nome: Pedro Henrique Rebelatto 
Nome: Jefferson Luiz Altenhofen 
 
1) Cite pelo menos 3 tipos de formas de aplicação de tintas. 
R: Sobre alvenaria: As tintas evitam o esfarelamento do material e a absorção 
da água da chuva e de sujeira, impedem o desenvolvimento do mofo, 
distribuem a luz e têm grande participação na decoração de ambientes ao 
acrescentar cor, textura e brilho. Sobre madeira: Além de contribuir para o 
efeito decorativo, a pintura é a solução para o problema de absorção de água 
e umidade, que geram rachaduras e o apodrecimento do material. Sobre metal 
não ferroso: Recomenda-se o emprego da pintura para prolongar a vida dos 
sistemas de galvanização e alumínio. 
2) Cite quais os principais componentes das tintas e quais são suas funções. 
Resina: Serve para aglomerar as partículas de pigmentos, é parte não volátil. 
Pigmento: Material sólido finamente dividido, insolúvel no meio. Utilizados para 
conferir cor, opacidade, certas características de consistência e outros efeitos. 
Aditivo: Ingrediente que adicionado às tintas, proporciona características 
especiais às mesmas ou melhorias nas suas propriedades. Utilizado para 
auxiliar nas diversas fases de fabricação e conferir características necessárias 
à aplicação. 
Solvente: Liquido volátil, geralmente de baixo ponto de ebulição, utilizado nas 
tintas e correlatos para dissolver a resina. São classificados em: solventes 
aditivos ou verdadeiros, latentes e inativos (FAZENDA, 1993). 
 3) As resinas, constituintes das tintas, são divididas em dois grandes grupos. Diga quais 
são estes grupos e responda para cada um deles: (a) Processo de síntese; (b) 
Sensibilidade ao aquecimento; (c) Possibilidade de reciclagem; (d) Cite pelo menos 3 
exemplos de cada. 
As resinas sintéticas são polímeros preparados via processos 
de polimerização por adição ou por condensação. São amplamente utilizadas, 
na forma de soluções ou dispersões, na produção de tintas (a resina é o 
veículo responsável pelo brilho e pelas propriedades físicas do filme após a 
secagem) e adesivos. 
Termofixas: Resinas que sob a ação do calor sofrem um processo de 
reticulação interna (crosslinking), o que é tecnicamente chamado de processo 
de cura. O filme final é insolúvel em solventes. 
Termoplásticas: Resinas cujo processo de formação de filme ocorre 
exclusivamente pela secagem física (evaporação de solventes). Se o filme final 
for exposto aos solventes adequados será solubilizado novamente. Geralmente 
são utilizadas resinas acrílicas com alta temperatura de transição vítrea (Tg), 
comumente chamadas "lacas acrílicas". 
Termoplásticas: 
Poliestireno (OS) cristal de alto impacto. 
Acrílico-butadieno-estireno (ABS). 
Estireno-acrílico-nitrila (SAN). 
Termofixas: 
 Poliéster insaturado 
Fenólicas 
Melamínicas 
Epoxi 
Poliuretânicas 
Furânicas 
Sim existe a possibilidade de reciclagem de resinas, Porém faltam incentivos. 
 
4) Qual resina compõe o tipo de tinta que utiliza óleo vegetal em sua composição? 
Comente sobre as aplicações, a solubilidade em solventes e as propriedades deste tipo de 
tinta. 
Resínas Alquídicas, As tíntas alquídicas são vendidas em 3 classes distintas: 
Cadeia longa, média e curta. Estes termos representam a fracção relativa do 
componente de óleo secante na resina. Óleos alquídicos de cadeia longa 
possuem um grande teor em óleo secante e são geralmente vendidos para o 
mercado como revestimentos de média duração. Óleos alquídicos de cadeia 
média, possuem menos teor em óleo secante e uma percentagem mais 
elevada de poliéster de elevado peso molecular. Secam mais devagar e são 
usados em tintas de acabamento a alto brilhos para madeira. Na extremidade 
inferior encontram-se os óleos alquícios de cadeia curta, onde o teor em óleo 
secante é muito baixo em relação ao polímero de poliéster. Este tipo de tintas 
não seca a não ser se forem aquecidas. Este tipo de tintas são usadas como 
revestimento de esmalte por cozedura para acabamento de produtos metálicos, 
em conjunto com resinas de amina ou Formaldeído. 
5) Cite pelo menos 5 tipos de aditivos utilizados em tintas, e suas respectivas funções. 
Existe uma variedade enorme de aditivos usados na indústria de tintas e 
vernizes, 
: Fungicidas – Previnem a formação de fungos como o mofo. 
Bactericidas – Previnem a proliferação de bactérias. 
Antiespumantes – Previnem a formação de espuma. 
Antioxidantes – Oxidação 
Secantes – Potencializam a secagem 
 
 6) O que significa cura? Escolha duas resinas base de tinta e explique como ocorre o 
processo de cura, em amabas. 
Os quatro mecanismos de cura mais comuns são a evaporação de 
solvente, reticulação cruzada, polimerização e coalescência. 
As tintas de látex curam por um processo chamado de Coalescência, onde em 
primeiro lugar o solvente se evapora e ao evaporar-se junta e amolece as 
partículas do ligante, que se fundem em estruturas irreversíveis que não se 
voltam a redissolver no seu solvente original (Água). 
Nas tintas que curam por ação dos raios ultravioleta, o solvente evapora-se em 
primeiro lugar e o endurecimento é então iniciado por ação da luz Ultravioleta. 
No caso das tintas em pó não existe qualquer espécie de solvente e a fluidez e 
a cura são produzidos por calor através do aquecimento do substrato após 
a aplicação eletroestática 
 
 7) Quais as diferenças da tinta acrílica para a epóxi. Comente sobre as propriedades, 
solubilidade em solventes e aplicações. 
A tinta acrílica, de forma geral, é solúvel em água e seca rapidamente. A 
diferença é que sua fórmula contém resinas acrílicas, o que proporciona ao 
produto alta impermeabilidade uma vez aplicado, tornando-o especialmente 
eficaz para pinturas externas. 
As tintas epóxi são sintéticas e não solúveis em água, e têm usos mais 
específicos, como, por exemplo, a pintura de caixas d’água. Existem ainda 
fórmulas para aplicação em pisos, mas dependem de mão de obra altamente 
especializada. 
8) Qual a diferença da tinta a pó para as tintas líquidas. 
R: A pintura a pó, não requer um meio solvente para manter os seus 
componentes numa suspensão em meio líquido. É aplicada 
eletrostaticamente e curada sob ação do calor que a irá fluidificar e endurecer, 
formando uma película. Economiza energia, pois há baixo consumo de ar nas 
estufas; Não ocorre perda do material na aplicação. O po que não fica na peça 
é reaproveitado. O rendimento é de +- 98%; A aplicação ocorre em uma única 
camada em geral, não necessita primer; 
9) Cite as diferenças, os pontos positivos e os pontos negativos, das tintas a base de óleo 
e das tintas a base de água. 
R: As denominações já mostram a principal diferença entre as duas tintas, 
denominada porção líquida, ou veículo da tinta. A porção líquida de uma tinta à 
base de óleo contém solventes. Nas tintas à base de látex. A porção líquida 
contém água. 
Base água: Secam mais rápido; Resistem ao mofo; não emite odores 
desagradáveis; limpeza pode ser feita com água e sabão; menos prejudicial ao 
meio ambiente; Melhor flexibilidade em longo prazo; Maior resistência a 
rachaduras e lascas; Maior resistência ao amarelecimento, quando protegidas 
da luz do sol; Não é inflamável. 
Base Óleo: Melhor capacidade de penetração; durabilidade; algumas não 
resistem ao mofo; Possuí compostos orgânicos Voláteis; Proporciona melhor 
cobertura na primeira demão; Adere melhor a superfícies que não estão muito 
limpas; Tempo de abertura maior (espaço de tempo em que a tinta pode ser 
aplicada compincel antes de começar a secar); Depois de seca apresenta 
maior resistência à aderência e a abrasão. 
10) Podemos dizer que gelcoat é uma tinta? Explique. 
R: Sim, Gel coat é uma tinta à base de resina de poliéster insaturada com 
aditivos, a composição básica é de 26% pigmentos; 36% monômero; 37% 
polímero; 1% aditivos que melhoram as propriedades. Conforme a definição; 
Tintas são uma composição química formada pela dispersão de pigmentos 
numa solução ou emulsão de um ou mais polímeros (...) se transforma num 
revestimento, aderindo a superfícies com finalidade de embelezamento, 
proteção e coloração. 
 
11 )Porque existem tintas que secam rapidamente e outras que necessitam de 
aquecimento e/ou radiação para secar. Explique. 
R: O processo de secagem e endurecimento de uma película de tinta é 
complexo pois a estrutura macromolecular constituída a partir do ligante, 
englobando em si partículas dos pigmentos, cargas e aditivos que foram 
adicionados com fins diversos, é que vão permitir a formação de uma película 
seca, dura e contínua. 
Ação do calor – Os veículos que formam película pela ação do calor são 
aqueles que possuem grupos reativos que podem ser ativados pela ação da 
temperatura, produzindo reações que dão lugar a polímeros de elevadas 
massas moleculares. 
 
Ex.: Resinas ureia formol, melanina formol, acrílicas, fenólicas e poliuretano de 
secagem em estufa. 
 
Por Radiação UV 
Produtos com secagem por radiação UV. Contêm uma mistura de um pré 
polímero líquido (Oligômero), monômeros e um composto fotoativo 
(Fotoiniciadores). Quando a luz de um determinado comprimento d e onda e 
uma determinada intensidade atingem o revestimento, as ligações químicas do 
fotoiniciador são rompidas, formando, assim, os radicais livres. Estes por sua 
vez iniciam uma rápida reação de polimerização de adição com os grupos 
insaturados, que estão presentes no pré-polímero e no monômero. 
A cura por radiação UV apresenta vantagens como o baixo consumo de 
energia para volatizar solventes, por ser um produto de 100% sólidos, evitando 
a emissão de solventes na atmosfera. 
12) Quais os resíduos e emissões geradas no processo de pintura? Quais os controles 
ambientais adotados na atividade de pintura? 
R: A aplicação de tinta é um dos principais processos que promovem a geração 
de resíduos, sendo a principal a emissão de COV (Compostos Orgânicos 
Voláteis) proveniente da utilização de solventes tanto na formulação da tinta 
quanto na limpeza dos dutos de condução da tinta até sua aplicação sobre as 
superfícies a serem pintadas. 
O uso de equipamentos fechados durante o processo minimiza a emissão de 
compostos orgânicos voláteis, sendo recomendável inclusive para reduzir 
perdas de matéria-prima. 
Materiais Particulados: 
A emissão de materiais particulados também é proveniente da pintura. Para 
minimizar a quantidade de material particulado em suspensão, pode-se tomar 
algumas medidas, tais como, enclausuramento da etapa do processo e 
instalação de sistema de exaustão 
Também existem efluentes líquidos que precisam de tratamento, Óleos e 
graxas que precisam ser separados e tratados especificamente, fosfatos, 
pigmentos que precisam de medidas especiais. 
13) Cite e explique pelo menos 3 medidas de produção mais limpa (P+L) aplicados a 
processos de pintura. 
R: Uso de tachos de Inox polido, reciclagem de solvente sujo, Reuso da água 
de lavagem após passagem pela ETE. 
14) Sobre a resina poliuretânica, responda por que este tipo de resina, não é utilizada 
sozinha, na composição de tintas comerciais. 
R: Pois precisam de um agente de cura para secagem. 
As tintas de poliuretano, a exemplo das epoxídicas, são fornecidas em duas 
embalagens, uma contendo a resina polihidroxilada (poliéster, acrílica, epóxi) e 
a outra o agente de cura à base de poliisocianato aromático, alifático ou 
cicloalifático (FAZENDA, 1993). Esse tipo de tinta é combinado com outro para 
melhorar suas propriedades.