colorimetria

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Colorimetria em Esmalte Cerâmico Branco Brilhante
Alan Matheus M. Camilo1, Helder Zanibini2, Mônica Romão3, Sinara Rocha da Rosa4.
alan-mmc@hotmail.com1, hederzf@hotmail.com2 nararocha95@hotmail.com4 , monik_romao@hotmail.com3
1Engenharia de Materiais, Universidade do Extremo Sul Catarinense, Av. Universitária 1105, 88806-000, Criciúma, SC
RESUMO
O desenvolvimento do tema abordado, com prática realizada em laboratório, teve por objetivo o estudo das cores e tonalidades de revestimentos cerâmicos, utilizando os pigmentos amarelo e preto, em quantidade/peso pré-determinados. Os corantes cerâmicos são compostos cristalinos, estequiométricos ou não, cuja aplicabilidade está limitada pelas condições do meio.
ABSTRACT
The development of the topic, with practice performed in the laboratory, aimed at the study of colors and hues of ceramic tiles, using the yellow and black pigments, in quantity/weight pre-determined. The ceramic dyes are crystalline compounds stoichiometric, or not, whose applicability is limited by the conditions of the medium inserted.
Palavras Chave: Matéria-prima; pigmentos; absorção de água; esmalte; queima.
	
	UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE
Curso de Engenharia de Materiais
Materiais Cerâmicos
	
Introdução
A necessidade de novas cores de pigmentos cerâmicos tem crescido já que nos últimos anos a indústria cerâmica vem ganhando um espaço cada vez maior no mercado mundial, principalmente em relação a artigos para decoração de ambientes, tanto domésticos quanto comerciais. [1] Para que uma cerâmica atinja as características estéticas adequadas ao uso utiliza-se comumente um revestimento que atua impermeabilizando o suporte. Geralmente esses revestimentos são produzidos com pigmentos e fritas (que são materiais de natureza vítreos preparados por fusão) à base de minerais industriais, cujo constituinte principal é o feldspato. [1]
Os pigmentos cerâmicos são substâncias inorgânicas, que ao serem dispersas nos esmaltes cerâmicos e calcinadas a altas temperaturas (~1200°C) se mantêm estáveis frente ao ataque do esmalte. [2]
O Corante amarelo, utilizado em procedimento é constituído comumente de Zircônio (Zr) Praseodímio (Pr) e Silício (Si), e é adequado para vidrados de alta viscosidade, principalmente os opacificados com zircônio e também adequados para massas. (Figura 1)
Figura 1 – Corante amarelo.
Fonte: https://ardec.ca/p/151
O Corante preto é comumente constituído de Cromo (Cr), Ferro (Fe) e Níquel (Ni), adequado para vidrados transparentes com presença de chumbo, isento ou com baixo teor de zinco. (Figura 2)
Figura 2 – Corante Preto
Fonte: https://ardec.ca/p/115
A colorimetria tem por definição a análise quantitativa baseada na comparação da cor de uma solução, com a cor de outras de concentração conhecida e tomadas como padrão. Cada indivíduo tem uma percepção própria da cor de um determinado objeto que depende de aspectos fisiológicos e psicológicos. [3]
No caso dos revestimentos cerâmicos, que, via de regra, não é transparente, pode-se dizer que a fonte de luz emite uma radiação eletromagnética que incide sobre o objeto, interage com a superfície e o novo espectro, resultante dessa interação, é refletido e detectado pelo olho do observador. A partir de então impulsos nervosos são enviados ao cérebro que produz a sensação denominada cor. [3]
Materiais e Métodos
Foram utilizados para o procedimento os materiais:
Esmalte Branco Brilhante
Corante Amarelo (em pó)
Corante Preto (em pó)
Peças (para corpo de prova) secas e com engobe.
Foi utilizado no procedimento um esmalte pronto com densidade 1,68 g/cm³, contendo 100g de úmido para 64,57g de material seco. 
Para identificar a quantidade de esmalte a ser utilizado com o pigmento, utilizou-se:
100g de material seco ---- x úmido
64,57g de material seco ---- 100g úmido
Resultado: 154,88g de esmalte.
Para 5% de amarelo, utilizou-se 5g de pigmento, e para 1% de amarelo, 1g. O mesmo parâmetro foi utilizado para o pigmento preto. Os dois materiais (Esmalte e pigmento) foram homogeneizados e aplicados nas peças com o auxílio de um binil com abertura de 2mm.
As peças foram queimadas a uma temperatura de 800°C a 950°C durante o período de 60min.
Após o resfriamento para a temperatura ambiente foram mensurados os valores de coloração utilizando um aparelho de Colorimetria e medição de brilho (espectrofotômetro de refletância) que mede simultaneamente a cor e brilho do material presente na peça.
As peças em seguida, foram imersas parcialmente em um Becker contendo água deionizada, por aproximadamente 15 minutos. Esse ensaio de verificação de marca d’água tem por objetivo verificar a alteração de tonalidade após o período de imersão. Para o estudo da verificação de tonalidade foram delimitados círculos na peça, na superfície esmaltada. As medidas verificadas são L (luminosidade), e a e b (tonalidade).
Resultados e Discussão
Os resultados obtidos estão descritos nas Tabelas seguintes:
Tabela 1 – Medidas pós-queima (1% de amarelo)
	
	Puro
	1% de amarelo
	L
	90,61
	90,88
	a
	-0,30
	-4,77
	b
	-0,63
	18,61
Tabela 2 – Medidas pós-queima (5% de amarelo)
	
	Puro
	5% de amarelo
	L
	92,11
	89,23
	a
	-0,36
	-4,93
	b
	-0,52
	38,85
Conclusões
Referências
[1] ALMEIDA, R.N.; SANTOS, S.F.; SAMPAIO, J.A.; DA LUZ, A.B.; OGASAWARA, T.; ANDRADE, M.C.; Síntese de pigmentos cerâmicos por precipitação química. Centro de Tecnologia Mineral-– CETEM-MCT, Rio de Janeiro, 2007.
[2] MILANEZ, K. W., KNIESS, C. T., BERNARDIN, A. M.,RIELLA, H. G., KUHNEN, N. C. Caracterização de pigmentos inorgânicos à base de Fe, Zn e Cr utilizando resíduo de galvanoplastia como matéria-prima. Cerâmica, 2005. vol.51, n.318, pp.107-110.
Pigmentos para cerâmica. Corlorminas – coloríficio e mineração. Disponível em: < http://www.colorminas.
com.br/por/produto/pigmentos_para_ceramica-10>. Acesso em 17 de Novembro de 2017.
[3] MELCHIADES, F.G.; BOSCHI, A.O.; Cores e Tonalidades em revestimentos cerâmicos. Laboratório de revestimentos cerâmicos – LaRC – DEMa – UFSCar, São Carlos – SP, 1999.