O uso de plastificantes em formulação de tintas em geral é prática comum a décadas e muito se desenvolveu ao longo do tempo. Como consequência, vimos com certa frequência o aparecimento de novos tipos de plastificantes e, nós formuladores, fomos avançando na compreensão de seus mecanismos.

Existem, porém, limites para o uso de plastificantes. Em alguns casos, os plastificantes podem comprometer outras propriedades como vamos demonstrar neste trabalho.

Um exemplo de desafio para uso de plastificantes são as formulações epóxi de alta resistência química.

Existem formas de plastificar uma película epóxi sem uso de plastificantes.

Podemos citar, por exemplo, o uso de agentes de cura especiais como as polieteraminas, mas no nosso caso isto não foi possível por outras razões, como por exemplo, perda inaceitável de resistência química.

Também podemos utilizar resinas epóxi de alto peso molecular para flexibilizar uma tinta epóxi, mas tais resinas são sólidas e não há como serem utilizadas em formulações sem solventes.

Não se espera que plastificantes contribuam no aumento da resistência química das tintas, e, por esta razão a flexibilização de películas epóxi torna-se ainda mais desafiadora, pois qualquer ingrediente que não seja responsável por melhorar a resistência química pode vir a ser um obstáculo.

Este trabalho descreve uma situação muito desafiadora: Peças pintadas com tinta epóxi de alta espessura e altíssima resistência química sofriam impactos constantes em seu manuseio, o que acabava criando fraturas que evoluíam para quebras, expondo o metal e causando a falha completa daquela tinta.

Além da resistência ao impacto, estas peças ficam expostas boa parte do dia em uma atmosfera muito desafiadora: vapor de hipoclorito de sódio superaquecido e sob pressão (temperatura 134ºC e pressão 2,1 Kg/cm²). As peças pintadas também sofrem choque térmico constante. Em pesquisas prévias havíamos decidido usar apenas resinas epóxi especiais do tipo Bisphenol F para suportar a este desafio químico.

Se não fossem as tais fraturas e quebras quando as peças estavam a temperatura ambiente, a tinta epóxi teria tido uma vida longa e resistido bem às condições de trabalho de calor e choque térmico suscetíveis.

Era preciso, no entanto, aumentar a resistência ao impacto daquela formulação, porém, preservando todas as demais propriedades de resistência química.

Como é citado na literatura científica, uma película plástica irá deformar-se microscopicamente quando recebe um impacto, absorvendo desta forma a energia do golpe e voltando parcialmente depois para sua forma original. Películas muito duras são mais suscetíveis a quebra pois não se deformam e a energia do impacto não é absorvida.
Começamos então a testar vários plastificantes nesta tinta, tanto internos como externos.

Como previsto, os plastificantes externos falharam, pois foram sendo removidos lentamente por lavagem (lixiviados) para fora das películas quando estas estavam expostas ao vapor tornando quebradiço o filme aplicado.

Já, por outro lado, os plastificantes internos continuaram a fornecer a plastificação por longo período, evitando as quebras da camada de tinta, porém, imediatamente foi observada uma drástica redução nas propriedades de resistência química, e a película que anteriormente resistia quimicamente ao que lhe era solicitado, agora começava a falhar por razões explicadas mais adiante.

Era preciso uma nova opção de um plastificante que não fosse removido por líquidos quentes e que ao mesmo tempo não reduzisse a resistência química. Novos materiais foram considerados até que em nossos estudos descobriu-se uma nova opção, inédita, de plastificante.

Este estudo traz pela primeira vez a descoberta do uso de Poli-Undecanoamida como um plastificante de sucesso para filmes de tintas epóxi, porém, diferentes de qualquer outro plastificante, este não causa perda da altíssima resistência química inicial da película e confere imensa plastificação e resistência ao impacto.

A Poli-Undecanoamida é produto de origem vegetal e renovável e, portanto, sustentável.

A cor e a força de tingimento são propriedades extremamente importantes na indústria de tintas, seja para aplicação industrial, decorativa/arquitetônica, automotiva, entre outras. As etapas de correção de cor e força de tingimento são responsáveis por grande parte do tempo de ciclo do processo de controle de qualidade das tintas, sendo, portanto, um dos principais gargalos de produção dentro da indústria de tintas. Essas propriedades possuem um controle rigoroso para que as diferenças entre os lotes do produto sejam as menores possíveis, de forma a se tornarem imperceptíveis ao cliente e consumidor final.

Os stains, ou tingidores para madeira, fazem parte dos diversos produtos da indústria de tintas onde a cor e seu nível de transparência devem ser rigidamente controlados. O processo de controle desse tipo de produto é complexo e demorado devido as características de transparência e saturação necessárias para sua finalidade, e que por esta razão tornam difícil a utilização de algumas metodologias usuais para ajuste de cores sólidas.

As bases de pigmentos de efeito (alumínios e pérolas) por sua vez, são vastamente aplicadas na indústria de revestimentos automotivos e vem ganhando espaço em outros setores, como por exemplo o moveleiro. A versatilidade e capacidade de agregar valor estético estão impulsionando essa tendência em direção a uma ampla gama de produtos e aplicações.

Da mesma forma, como ocorre nos stains, a metodologia de ajuste das bases de pigmentos de efeito é um processo que implica na realização de diversas operações manuais, se tornando diretamente influenciada pelo método e pelo fator humano e, portanto, amplificando os erros relacionados a esse método.

Neste estudo, utilizando dados espectrais de transmissão coletados pelo equipamento Transmicell, de forma automática e com o material in natura (a úmido), será abordada uma inovadora metodologia para correção de cor e transparência em stains e também para o ajuste e controle da força de tingimento de bases de pigmentos de efeito.

O ajuste de cor através da técnica de transmissão em stains foi realizado através de um software matemático de formulação de cores, com base na criação de um banco de dados colorimétrico a partir dos componentes de uma determinada fórmula.
Já o ajuste de bases metálicas foi realizado através de cálculos matemáticos baseados numa curva de resposta em transmissão do próprio material.

Os resultados de ambos os ajustes (stains e pigmentos de efeito), foram demonstrados através de curvas de transmissão e comprovados através do método convencional de aplicação do filme seco por espectroscopia de reflexão e sua análise visual.

Palavras-chave: indústria de tintas; stains; ajuste de cor; bases metálicas; pigmentos de efeito; força de tingimento; espectroscopia de transmissão; espectroscopia de reflexão; controle de qualidade; Transmicell; tecnologia a úmido.