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TINTAS BASE SOLVENTE E BASE ÁGUA PARA REVESTIMENTOS DE CAPACHOS DE PVC: PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS
Acadêmica: Débora Oligini
Orientadora específica: Profᵃ Dra. Denise Abatti Kasper Silva
Orientadora de classe: Profᵃ Dra. Marcia  Luciane Lange Silveira 
Engenharia Química
 Geral: Com o aumento no consumo de tintas para setor decorativo o foco volto-se para exposição humana as tintas, aumentando as buscas por alternativas sustentáveis, tais como, optar por substituir as tintas bS por tintas bA. 
- Justificativa: Procura por produtos mais sustentáveis, com baixas ou nenhuma emissões de COV’s para atmosfera aliados aos conceitos da economia circular. 
 
Introdução
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- Avaliar a substituição da tinta acrílica base solvente, aplicada regularmente nesses capachos, por uma tinta acrílica base água. 
 
Objetivo Geral
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Metodologia
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 Tinta bA e análises em Triplicata.
Base Solvente
Base Água
 Norma: NBR 5849 (2015).
 bS: 40 – 60 s.
 bA: 40 – 60 s.
 Norma: NBR 12105 (2014).
 bA: 60 – 70 KU. 
Viscosidade – CF4 e Visc. de Stormer 
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 Norma: NBR 5829 (2014).
 bS: 1,225 ± 0,05 g/cm³.
 bA: 1,191 ± 0,05 g/cm³.
Massa Específica 
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 Norma: CEMP 071 (2015).	 - bS: 1 h.
 Vol. de tinta: 0,2 – 0,4 g.	 - bA: 1h 30min. 
 Estufa temp.: 116°C.		 - Dessecador: 10 min. 
Sólidos por Massa 
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- bS: 35 %. 
 bA: 50 %.
 (± 2 %). 
 Norma: NBR 7353 (2014).
 1° Calibração Leitura do pH. 
 bA: 8 – 9. 
pH 
8
 Norma: N-1358 (2007) (Sólidos por Volume).
 bS: 5 dias.
 bA: 7 dias. 
 
 
COVs 
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 Vol. de tinta: 50 mL.
 Vol. álcool: 25 mL.
 Destilação: 30 min após ebulição. 
 Temp.: ≤ 100°C.
 Destilado: Analisado CG.
Norma: Diretiva 2004/42/CE, União Europeia. 
 bS: 300 g/L.
 bA: 130 g/L.
 
COVs 
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Preparação dos CPs 
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 Aderência: 5 x 6,5 cm. 
 Resistência a Abrasão: 20 x 10 cm.
 Ângulo de contato: 5 x 5 cm.
 Norma: N-0013 (2011) (Preparação da Superfície).
Aplicação da Tintas nos CPs 
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ADERÊNCIA
- Aplicação: Pistola de pintura automática. 
 Norma: NBR 15078 (2004) 
(Resistência a Abrasão)
 Extensor de barra: 175 µm.
RESISTÊNCIA A ABRASÃO
Análise de Aderência 
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 Norma: NBR 11003 (2009).
 Tempo secagem: 24 h.
 Remoção da fita: 1 a 2 min. 
 - bS: > 95%.
 - bA: > 95%
 Norma: Adaptação NBR 15078 (2004).
 bS: 5 dias.
 bA: 7 dias. 
 Umedecer a superfície 
 30 gotas por min.
 Peso CPs: Antes e após.
 bS: 200 ciclos.
 bA: 200 ciclos. 
 
 
Análise de Resistência a Abrasão Úmida
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Análise de Ângulo de Contato 
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 Norma: ASTM D7334 (2013). 			- bS: < 90°.
 Vol. Tinta: 1 µL com Intervalo de 1 s.		- bA: < 90°.
 
Análise Estatística 
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 Programa: Minitab 18. 
 Método: Análise de variância (ANOVA).
 Comparação das médias: Teste de Tukey com significância de 5% de probabilidade. 
 Somente para a análise de aderência não foi realizado o teste.
Resultados e Discussão - Viscosidade 
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**médias diferem significativamente entre si, a 5 % de probabilidade, pelo teste de Tukey.
	TINTAS	VISCOSIDADE (s)	VISCOSIDADE (KU)
	bS	54 ± 0,6 **	-
	bA – Lote 1	58 ± 1 **	67,1 ± 0,1 **
	bA – Lote 2	45 ± 1 **	63,5 ± 0,2 **
	bA – Lote 3	40 ± 1 **	62,5 ± 0,1 **
Valores médios e desvios-padrão da viscosidade das tintas bS e bA nos equipamentos copo Ford n°4 e viscosímetro de Stormer digital.
Massa Específica – Sólidos por Massa – pH
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**médias diferem significativamente entre si; ᵃ, ᵇ, ᶜ médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem entre si, a 5 % de probabilidade, pelo teste de Tukey. 
	 TINTAS	MASSA ESPECÍFICA (g/cm³)	SÓLIDOS POR MASSA (%)	pH	
	bS	1,225 ± 0,003 **	34,96 ± 0,48 **	-	 
	bA – Lote 1	1,194 ± 0,001 ᵃ	50,53 ± 0,34 ᵇ ᶜ	8,66 ± 0,01 **	 
	bA – Lote 2	1,187 ± 0,000 **	49,93 ± 0,11 ᶜ	8,18 ± 0,01 **	 
	bA – Lote 3	1,193 ± 0,001 ᵃ	50,86 ± 0,11 ᵇ	8,24 ± 0,01 **	 
Valores médios e desvio-padrão das análises de massa específica, sólidos por massa para as tintas bS e bA e pH das tintas bA.
COV’s
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**médias diferem significativamente entre si; ᵃ médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem entre si, a 5 % de probabilidade, pelo teste de Tukey.
 - bS: 700 g/L. 		- bA-Lote2: 600 g/L.
 - bA-Lote1: 570 g/L .		- bA-Lote3: 560 g/L.
Valores médios e indicação dos desvios-padrão dos COVs da tinta bS das tintas bA (%).
Aderência Tinta bS
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Comparação dos resultados com o anexo A da NBR 11003 (2009).
 bS: 100%.
Aderência Tinta bA
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* Comparação dos resultados com o anexo A da NBR 11003 (2009).
Resistência a Abrasão
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ᵃ médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem entre si, a 5 % de probabilidade, pelo teste de Tukey. 
Valores médios, desvios-padrão para resistência a abrasão úmida sem pasta abrasiva das amostras de tinta bS e lotes de bA sobre superfícies lisas de PVC.
Resistência a Abrasão Tinta bS
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Resistência a Abrasão Tinta bA
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LOTE 1
LOTE 2
LOTE 3 
 
Resistência a Abrasão Tinta bA
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* Película de tinta bA permeável. 
* Bolhas com água.
Ângulo de Contato
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ᵃ médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem entre si, a 5 % de probabilidade, pelo teste de Tukey. 
Valores médios e desvios-padrão do ângulo de contato para tinta bS e para as tintas bA.
Comparação dos Resultados
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	ANÁLISES	TINTA bS	TINTA bA	NORMAS	LITERATURA	PRODUTOS COMERCIAIS
	Viscosidade CF4 (s)	54	48	bS: NBR 10998 (2014), 40-60.	-	-
	Viscosidade (KU)	-	64,4	bA: NBR 13699 (2012), 80-95.	bA: Pilz (2004), 102.	-
	Massa Específica (g/cm³)	1,225	1,191	bS: NBR 10998 (2014), 1,10.	bA: Pilz (2004), 1,351.	bS: Akzo Nobel, 1,150.
bA: Gênesis, 1,04.
	Sólidos por Massa (%)	34,96	50,44	bS: NBR 10998 (2014), 40.	bA: Flick (1994), 36,2.
Pilz (2004), 48,9.	bS: Akzo Nobel, 
35 (± 3) .
bA: Suvinil, 
32,87 - 34,87.
* Uma maior massa específica NÃO garante maior teor de sólidos por massa.
Comparação dos Resultados
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	ANÁLISES	TINTA bS	TINTA bA	NORMAS	LITERATURA	PRODUTOS COMERCIAIS
	pH	-	8,36	-	bA: Flick (1994), 8,37.	bA: Suvinil, 8,7.
	COV’s (g/L)	700	577	bS: Diretiva 2004/42/CE, 300.
bA: Diretiva 2004/42/CE, 130.	-	-
	Aderência (%)	100	100	bS: NBR10998 (2014), 95.	bA: Flick (1994), 99 após 7 dias.	-
	Resistência a Abrasão (ciclos)	200	200	bA: NBR 13699 (2012), 90.	bA: Pilz (2004), 229. 
Giovaneti (2012), 190.	-
* Ângulo de Contato: bS: 54,4° - bA: 55,8°.
*Tensão superficial: PVC: 42 d/cm. / bS: 36 – 38 d/cm. / bA: 40 – 45 d/cm.
Conclusão
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 A substituição da tinta acrílica bS por uma tinta acrílica bA mostrou-se viável, porém, com a restrição de ser utilizada somente em ambiente internos, devido a baixa resistência a água. 
 As principais propriedades das tintas ficaram semelhantes, sendo que a tinta bA apresentou resultados superiores para teor de sólidos por massa e COV’s. 
 As características da película de tinta foram semelhantes para aderência e ângulo de contato, porém, a tinta bA apresentou menor resistência a abrasão devido a permeabilidade da película. 
Sugestões Futuras
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- Realizar a resistência a abrasão a seco. 
- Pesquisar novas resinas para sistemas bA.
- Análise sem rebaixamento dos filamentos.
Agradecimentos
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- Aos meus pais pelo apoio. 
 A equipe do laboratório da empresa Rehnolt. 
 A empresa que concedeu a amostra de tinta bS.
 As minhas orientadora Denise e Marcia. 
 A equipe do laboratório da Univille. 
 E as profᵃ. da banca.
Titulo: TINTAS BASE SOLVENTE E BASE ÁGUA PARA REVESTIMENTOS DE CAPACHOS DE PVC: PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS. 
Acadêmica: Débora Oligini.
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