relatorio 2704
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ESCOLA TÉCNICA PROFESSOR AGAMEMNOM MAGALHÃES
ETEPAM
ANÁLISES FISICO-QUÍMICAS NO LABORATÓRIO DE MATÉRIAS
PRIMAS E EMBALAGENS NA INDÚSTRIA DE TINTAS
Giliane Cosmo da Silva
Técnico em Química
Relatório Final Estágio Curricular
Supervisionado Orientado pelo
Professor Ednaldo de Santana
Recife, Março de 2011
1
ESCOLA TÉCNICA PROFESSOR AGAMEMNOM MAGALHÃES
COORDENAÇÃO DE ESTÁGIO
ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS NO LABORATÓRIO DE MATÉRIAS PRIMAS E
EMBALAGENS NA INDÚSTRIA DE TINTAS
Relatório de estágio curricular apresentado à Coordenação de Estágio com o objetivo de
aquisição de Titulação em técnico em Química da Escola Técnica Professor
Agamemnom Magalhães, ETEPAM.
Aluno: Giliane Cosmo da Silva
Supervisor (a) de Estágio da Empresa: Ana Carolina Pereira Machado
Supervisor (a) de Estágio da Escola: Ednaldo de Santana
Coordenador (a) de Estágio: Taciana Karla M. de Oliveira
Recife, março 2011
2
____________
NOTA
____________________
NOTA POR EXTENSO
________________________________
NOME DO SUPERVISOR
SUPERVISOR DE ESTÁGIO-ETEPAM
RECIFE,______/______/______
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Resumo
Análises físico-químicas no Laboratório de Matérias Primas e Embalagem
Aluno: Silva, G. C.
Supervisor de Estágio: Ednaldo de Santana
Escola Técnica Professor Agamemnom Magalhães – ETEPAM
O presente trabalho foi realizado durante o período no qual a aluna contribuiu
como assistente do laboratório de Matérias Primas e Embalagens, exercendo atividades
no controle de qualidade dos insumos que entram na unidade de fabricação de tintas,
resinas e análises em embalagens.
Atividades relacionadas têm como principal foco ensaios físico-químicos e que
contribuem muito no aprendizado e no crescimento no âmbito de qualificação do
profissional. Além de atividades que buscam a melhoria do processo otimização no
funcionamento do laboratório.
PALAVRAS-CHAVE: Laboratórios, Matérias Primas, Análises.
SUMÁRIO
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1. INTRODUÇÃO......................................................................................................7
2. OBJETIVOS.............................................................................................................8
3. A EMPRESA............................................................................................................9
4. FLUXOGRAMA DO PROCESSO DE ENTRADA DE INSUMOS.................10
5. LABORATÓRIOS.................................................................................................11
5.1 Laboratório de Controle de Qualidade.............................................................11
5.2 Laboratório de Resinas.....................................................................................11
5.3 Laboratório de Desenvolvimento.....................................................................12
5.4 Laboratório de Matérias Primas e Embalagens................................................12
PRINCIPAIS MATÉRIAS PRIMAS E ANÁLISES REALIZADAS.......................12
6. CARGAS.................................................................................................................13
6.1 Análises Relacionadas......................................................................................14
6.1.2 Aspecto....................................................................................................14
6.1.3 Resíduo granulométrico...........................................................................14
6.1.4 Índice de absorção...................................................................................14
6.1.5 Determinação de cor................................................................................14
6.1.6 Umidade...................................................................................................15
6.1.7 Consistência.............................................................................................15
6.1.8 Viscosidade da bentonita.........................................................................15
7. PIGMENTOS..........................................................................................................15
7.1 Análises relacionadas.......................................................................................16
8. SOLVENTES..........................................................................................................16
8.1 Análises relacionadas.......................................................................................16
8.1.2 Faixa de destilação...................................................................................16
8.1.3 Ponto de anilina.......................................................................................17
8.1.4 Pureza......................................................................................................17
9. ÓLEOS....................................................................................................................17
9.1 Análises relacionadas.......................................................................................18
9.1.2 Índice de Iodo..........................................................................................18
5
9.1.3 Índice de Acidez......................................................................................18
9.1.4 Cor Gardner.............................................................................................18
10. ADITIVOS............................................................................................................18
10.1 Aditivos de cinética........................................................................................19
10.1.2 Secantes.................................................................................................19
10.1.3 Antipele..................................................................................................19
10.2 Aditivos de reologia.......................................................................................19
10.2.1 Espessantes............................................................................................19
10.3 Aditivos de processo......................................................................................20
10.3.1 Dispersantes...........................................................................................20
10.3.2 Umectantes............................................................................................20
10.3.4 Antiespumantes......................................................................................20
10.4 Aditivos de preservação................................................................................21
10.4.1 Biocidas.................................................................................................21
10.5 Análises relacionadas....................................................................................21
10.5.1 Teor de não voláteis...............................................................................21
10.5.2 pH..........................................................................................................21
10.5.3 Peso específico.......................................................................................21
11. Monômeros...........................................................................................................22
11.1 Análises relacionadas....................................................................................22
11.1.2 Quantificação de TBC em monômeros .................................................22
11.1.3 Análise de Polímeros.............................................................................22
11.1.4 Índice de Refração.................................................................................23
12. Análise de embalagem.........................................................................................23
13. CONCLUSÃO......................................................................................................24
14. BIBLIOGRAFIA..................................................................................................25
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1. INTRODUÇÃO
A indústria de recobrimentos superficiais é uma indústria antiga. A origem das
tintas remonta nos tempos pré-históricos, quando os antigos habitantes da terra
registravam suas atividades em figuras coloridas nas paredes das cavernas com tintas
grosseiras, que eram provavelmente constituídas por florais ou argilas suspensas em
água.
Nos séculos mais recentes, devido ao grande avanço tecnológico ocorrido, houve
o aprimoramento das técnicas de obtenção dos materiais de recobrimento superficial,
uma vez que eram utilizados recursos naturais ou técnicas mais complexas para a
obtenção destes.
Os produtos das indústrias de materiais de recobrimento superficial são
indispensáveis para a preservação de todos os tipos de estruturas arquitetônicas. A
madeira e o metal não recobertos são particularmente suscetíveis à deterioração,
principalmente nas cidades onde a fuligem e o dióxido de enxofre aceleram a ação
deteriorante. Além do efeito protetor, as tintas tornam mais atraentes os artigos
manufaturados e realçam o aspecto estético de um conjunto de casas e dos seus
interiores.
A tinta é uma preparação, o que significa que há uma mistura de vários insumos
na sua produção. A combinação dos elementos sólidos e voláteis define as propriedades
de resistência e de aspecto, bem como o tipo de aplicação e custo do produto final.
Diante dessa grande variabilidade de insumos vemos a necessidade da existência
de laboratórios especializados em avaliar a qualidade desses insumos. Esse critério de
qualidade é embasado em acordos entre a empresa e o fornecedor visando à obtenção de
um insumo que contribua no processamento de um produto de ótima qualidade e
assegurando o objetivo da empresa em estar dentre as melhores no ramo de atividade.
O presente trabalho, como relatório estágio curricular, vem a abordar as
principais atividades que realizei no Laboratório de Matérias Primas e Embalagens,
pertencente à AkzoNobel - Recife, como assistente de laboratório durante o período de
novembro de 2010 até maio de 2011.
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2. OBJETIVOS
2.1 Objetivos gerais
Atender a grade curricular do curso técnico em Química visando aplicar e
complementar os conhecimentos obtidos durante o curso com a prática industrial de
modo a adquirir experiência com o desenvolvimento de atividades junto à produção.
2.1 Objetivos específicos
- Compreender os processos que envolvem a produção de tintas:
A compreensão deve-se ao conhecimento em literaturas específicas ao assunto e visitas
aos setores de produção, recebimento, laboratórios e armazenamento de insumos.
- Acompanhar e compreender a rotina de um laboratório:
É necessário treinamento prévio sobre o fluxograma de atividades bem como o uso
adequado dos equipamentos e do software de gerenciamento do laboratório.
- Aprimorar e ampliar conhecimentos teóricos junto à análise de qualidade dos insumos
que são utilizados na fábrica na tintas:
É preciso ter conhecimentos consolidados sobre análises físico-químicas e técnicas
instrumentais .
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3. A EMPRESA
A AkzoNobel fica localizada na Av. Getúlio Vargas, 7230 – km 12, Bairro do
Curado Recife- PE. Reconhecida por sua excelência em tecnologia, inovação e pelo
profundo conhecimento do consumidor, a Coral participa da vida dos brasileiros, desde
1954, e tem seus negócios concentrados na área de tintas decorativas.
A empresa iniciou suas atividades no país com a inauguração de uma unidade
fabril na cidade de Santo André (SP). O primeiro produto oferecido ao mercado
brasileiro foi a Tinta a Óleo Coral, específica para uso em madeira, mas logo seguiram
as tintas látex para interiores e exteriores e os esmaltes sintéticos brilhantes e acetinados
para madeiras e metais.
Hoje, com duas unidades industriais, uma em Mauá (SP) e outra em Recife (PE),
a empresa produz cerca de 1.000 itens, num total de 190 milhões de litros/ano, que
abastecem o mercado brasileiro e são exportados para, aproximadamente, 13 países.
Desde janeiro de 2008, fazemos parte do grupo holandês AkzoNobel, a maior empresa
de tintas decorativas do mundo, com vendas líquidas anuais de 5,5 bilhões de euros,
presente em 80 países, com cerca de 60 mil colaboradores.
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4. FLUXOGRAMA DO PROCESSO DE ENTRADA DE INSUMOS
RECEBIMENTO
DEPÓSITO DE MATERIAS PRIMAS E EMBALAGENS
QUALIDADE ASSEGURADAMatérias Primas e Embalagens
Não
Sim
Embalagem
Matérias Primas
TESTE LABORATÓRIODE MATÉRIAS PRIMAS E EMBALAGENS
APROVADO
SimNão
Abrir SACPpara o fornecedor
Segregar material e devolver para o fornecedor
REGISTRAR RESULTADOS
Solicitar nova amostra
Envio de amostras
Número de rastreabilidade.
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5. LABORATÓRIOS
Atualmente o departamento técnico da unidade de Recife dispõe de quatro
laboratórios, cada um com seus princípios, objetividades, aplicações e definições
necessárias para o atendimento rápido e eficiente as necessidades e exigências dos
nossos clientes internos e externos.
Laboratório de Controle de Qualidade;
Laboratório de Resinas (Vinculado ao setor de resinas);
Laboratório de Desenvolvimento;
Laboratório de Matérias Primas e Embalagem.
5.1 Laboratório de Controle de Qualidade
O laboratório de controle de qualidade está vinculado diretamente à fábrica de
tintas, tendo por finalidade controlar o produto acabado através de especificações
técnicas. A realização das análises após cada produção é de extrema importância para
todo e quaisquer produto, pois a partir dos resultados obtidos é que podemos conferir e
definir a boa qualidade dos mesmos. As análises para aprovação de um produto se
resumem em viscosidade, pH, peso específico, poder de cobertura, sólidos voláteis,
consistência, resistência à abrasão, secagem, cobertura úmida e seca entre outros.
Baseando-se neste propósito todas as etapas das análises seguem rigorosamente um
plano de inspeção e aplicação de métodos descritos, respeitando os procedimentos de
qualidade da empresa onde a partir destas avaliações os produtos são disponibilizados
ou não para o mercado.
5.2 Laboratório de Resinas
Este laboratório está diretamente vinculado a produção de resinas e tem como
principal finalidade controlar as principais etapas do processo e realizar
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desenvolvimentos em pequenas escalas para produção de novos produtos e novas
tecnologias.
5.3 Laboratório de Desenvolvimento
A tecnologia de aplicação das tintas e vernizes está constantemente em evolução
numa forma permanentemente sintonizada com o próprio desenvolvimento das tintas.
Sendo a aplicação uma etapa importante do processo industrial do revestimento de certa
superfície. Existe sempre a preocupação de se pesquisar novas formas de aplicação, de
tal forma a aumentar a produtividade desta operação e simultaneamente melhorar a
qualidade de revestimento. O aparecimento de novas técnicas demanda profundas
modificações na tecnologia de tinta, havendo por vezes a necessidade de
desenvolvimento de novas fórmulas. Neste laboratório é aplicado o processo produtivo
semelhante ao da fabrica, só que em proporções menores, com o propósito de
adequação e de haver pró-atividade em relação a problemas futuros em grande escala
em suas reformulações e desenvolvimentos, visando não só a preservação da qualidade
e reprodutibilidade dos produtos como também redução de custos.
5.4 Laboratório de Matérias Primas e Embalagens
O laboratório de matérias primas e embalagens é responsável pela realização das
análises e aprovação de todas as matérias primas e embalagens que serão utilizados nas
fábricas de tintas e resinas. Nesse laboratório foram analisadas as matérias-primas são
de acordo com os procedimentos estabelecidos, sendo somente aprovadas as que
estiverem dentro do especificado determinado para cada produto.
PRINCIPAIS MATÉRIAS PRIMAS E ANÁLISES REALIZADAS
A rotina diária do laboratório era composta pela entrega constante de insumos a
serem analisados. Nesse período eu analisava criteriosamente os insumos, aprovando
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conforme a especificação e obedecendo aos prazos estabelecidos para entrega dos
resultados que eram lançados num sistema de dados da empresa.
6. CARGAS
As cargas são minerais industriais com características adequadas de brancura e
granulometria sendo as propriedades físicas e químicas também importantes. Elas são
importantes na produção de tintas látex e seus complementos, esmaltes sintéticos foscos
e acetinados, tintas a óleo, tintas de fundo, etc.
As cargas são usadas normalmente para aumentar o volume das tintas e podem ou
não afetar as propriedades óticas, mas afetam diretamente as propriedades relacionadas
com a resistência à água, ao brilho, à reologia, à formação de filme e durabilidade das
tintas. Exemplos de cargas são os carbonatos, silicatos, sulfatos e óxidos. Eles podem
ocorrer naturalmente ou de forma sintética. De forma natural, eles são extraídos de
depósitos naturais através de procedimentos mecânicos, tais como, moagem e secagem.
Os mais importantes são calcita, dolomita, caulim, talco, mica etc. Os sintéticos são
produzidos através de processos químicos e físicos tais como digestão, precipitação e
calcinação.
O principal critério de seleção das cargas está relacionado com o tamanho de
partícula, a forma da partícula, a capacidade de absorção de água, dureza, a
dispersabilidade, pureza e cor. Tanto as cargas sintéticas quanto as naturais podem
receber tratamento superficial para melhorar a suas capacidades de dispersão. Os
pigmentos chamados de extensores ou cargas seriam o talco, a barita, a mica, o caulim,
o carbonato de cálcio etc. Eles servem para incrementar a impermeabilidade dos
revestimentos, equilibrar propriedades como brilho e, incrementar as propriedades
reológicas. Os pigmentos anticorrosivos são aqueles usados em tintas primárias ou em
tinta primárias temporárias, isto é, primers, dando proteções galvânicas ou passivadora
ao substrato. Dentre os mais usados estão o zinco, o zarcão e certos tipos de cromatos.
6.1 Análises Relacionadas
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6.1.2 Aspecto
Avaliava-se visualmente o aspecto físico da amostra observando características
conforme especificação adotada.
6.1.3 Resíduo granulométrico
É a quantificação da retenção do material encontrado através de peneiras
granulométricas.
Utilizando de análise gravimétrica a amostra era pesada numa peneira de malha
específica onde posteriormente era lavada e posta pra secagem em estufa a 100 °C. O
resíduo é pesado e quantificado em termos de percentual.
6.1.4 Índice de absorção
É a quantidade de óleo (geralmente, utilizado óleo de linhaça ou DOP) requerida
por um peso determinado de carga ou pigmento, para formar uma pasta mediante
movimentos mecânicos até obter consistência específica. Posto que, a absorção de óleo
está regida pelos tamanhos das partículas, esta análise tem com objetivo avaliar a
uniformidade das cargas ou pigmentos. Os valores encontrados são de extrema
importância para referência de cálculo nas formulações.
Nessa análise uma quantidade da carga era pesada e posta sobre uma pedra
litografia. Posteriormente a carga era titulada com o óleo até obter uma massa
homogênea e consistente. O volume de óleo utilizado era convertido em termos de
massa e recalculado para obter a absorção da carga.
6.1.5 Determinação de cor
Tem como finalidade comparar a coloração da amostra, com a coloração do
padrão da empresa pelo metódo de colorimetria através do espectrofotômetro. A
amostra era pressionada em um molde com o auxilio de um compactador de pó e levada
para leitura comparativa com um padrão de cor através de um esctrofotometro.
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6.1.6 Umidade
Determinar a quantidade de água presente na carga.
A amostra era pesada em placa de petri previamente tarada, levada à
aquecimento em estufa por 2 Hs com temperatura de 100ºC, levada a refriamento em
dessecador e posteriormente pesada determinando, assim, a quantidade de água
evaporada.
6.1.7 Consistência
Está diretamente ligada a bentonita, matéria-prima utilizada para a fabricação da
massa, é ela que confere boa aderência à aplicação.
6.1.8 Viscosidade da bentonita
É a resistência apresentada por um fluido à alteração de sua forma ou aos
movimentos internos de suas moléculas, umas em relação às outras. Consiste em
determinar o grau de dificuldade de uma haste para girar no interior de um frasco de
tinta. É determinada em um viscosímetro denominado Stomer. A medida da
consistência é dada em unidades de Krebs (KU). A viscosidade de um fluido indica sua
resistência ao escoamento sendo o inverso da viscosidade, a fluidez. O conhecimento e
o controle da viscosidade constituem uma das principais preocupações das indústrias
tintas, que para isso empregam diversos instrumentos de medida de grande precisão.
7. PIGMENTOS
Os pigmentos são substâncias insolúveis no meio em que são utilizados
(orgânico ou aquoso) e têm como finalidades principais conferir cor ou cobertura às
tintas. Os corantes são substâncias geralmente solúveis em água e são utilizados para
conferir cor a um determinado produto ou superfície. Os corantes se fixam na superfície
que vão colorir através de mecanismos de adsorção, ou ligações iônicas e covalentes
enquanto que os pigmentos são dispersos no meio (tinta) formando uma dispersão
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relativamente estável. Os corantes são muito utilizados na indústria têxtil e os
pigmentos são fundamentais em tintas para revestimento.
Há três grandes categorias de pigmentos: pigmentos inorgânicos, pigmentos
orgânicos e pigmentos de efeito.
Pigmentos inorgânicos: dióxido de titânio, amarelo óxido de ferro, vermelho
óxido de ferro, cromatos e molibidatos de chumbo, negro de fumo, azul da
Prússia, etc.
Pigmentos orgânicos: azul ftalocianinas azul e verde, quinacridona violeta e
vermelha, perilenos vermelhos, toluidina vermelha, aril amídicos amarelos, , etc.
Pigmentos de efeito: alumínio metálico, mica, etc
7.1 Análises relacionadas
As analises eram realizadas conforme as os item 6.1.2 referente às cargas.
8. SOLVENTES
Solventes são produtos que possuem a capacidade de dissolver outros materiais
sem alterar sua propriedade química. O resultado dessa interação é denominado
solubilização. Em via de regra eles são voláteis e na sua grande maioria inflamáveis e
além de solubilizar a tinta confere a mesma a viscosidade adequada para a aplicação da
mesma. Os principais solventes utilizados na industrialização da tinta são: a água (no
caso para tintas a base de emulsão (látex)) e a aguarrás (no caso para tintas a base de
resina - sintética).
8.1 Análises relacionadas
8.1.2 Faixa de destilação
É a temperatura mais alta na qual o solvente evapora-se. Consiste na evaporação
do produto e sua posterior condensação utilizando, para isto, um destilador.
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Um volume de amostra era colocado em um balão de destilação e neste era
acoplado um termômetro deixando o bulbo na altura de saída dos vapores para
resfriamento. O balão é anexado à área de aquecimento do destilador. Verificava-se a
temperatura em três faixas: primeira gota, 50% do destilado e última gota. A primeira
gota revela a temperatura mínima (inicial) que o produto evapora e se condensa o que
permite a avaliação do grau de pureza do solvente referente à sua composição. Assim,
quando sua temperatura inicial é baixa entendia-se que existem compostos mais “leves”
do que “pesados”.
8.1.3 Ponto de anilina
É a temperatura mínima de equilíbrio de uma solução de volumes iguais entre o
solvente (hidrocarbonetos: Alifáticos /Aromáticos) e a anilina, já que as duas
substâncias são imiscíveis à temperatura ambiente.
8.1.4 Pureza
Utilizada para mensurar a quantidade de contaminantes presentes no solvente. É
usada a técnica de Cromatografia Gasosa onde um padrão de concentração conhecida
era injetado no cromatógrafo e mediante condições de análise estabelecidas (vazão da
fase móvel, temperatura do detector, temperatura do injetor, coluna e tipo de detector) a
amostra era injetada e por método comparativo era feita a quantificação do produto de
interesse.
9. ÓLEOS
São misturas de glicerídios de diversos ácidos graxos, que podem ser obtidos
através de prensagem, extração por solventes ou os dois métodos combinados. Ele é
responsável como a parte do veículo portador de pigmentos, sua principal finalidade é
formar uma película protetora, ou auxiliar nessa formação. Os óleos classificam em três
categorias: secativos, semi-secativos e não secativos.
Os principais tipos de óleos que eu analisa eram: óleo de soja, de mamona e o
de algodão.
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9.1 Análises relacionadas
9.1.2 Índice de Iodo
Serve para quantificar o iodo presente no óleo e verificar a presença de oxidação
no meio. É utilizada técnica de titulação volumétrica com tiossulfato onde os que
possuem esse índice acima de 150 classificam-se como secativo, entre 100 e 150 semi-
secativos e inferior a 100 não secativos (esse índice de íodo é definido como a
quantidade de iodo, em gramas, que 100 g de gordura ou óleo pode adicionar sob
condições definidas). A secagem ou endurecimento desses óleos envolve reações
químicas bastante complexas, que incluem a oxidação como etapa inicial.
9.1.3 Índice de Acidez
Indica a neutralização dos radicais ácidos livres em uma determinada amostra
através de técnica de volumetria utilizando uma base forte (KOH / NaOH ) em meio
alcoólico. Seu resultado é expresso em miligrama de KOH / gramas da amostra.
9.1.4 Cor Gardner
É uma unidade de medida de cor, representada por padrões que recebem
numeração de acordo com uma escala. Era realizado através de preparo de solução e
visualizado através de um colorímetro.
10. ADITIVOS
Os aditivos que são adicionados às tintas proporcionam características especiais
às mesmas ou melhorias nas suas propriedades. Quanto ao mecanismo de atuação, os
aditivos podem ser divididos em quatro grupos: aditivos de cinética (secantes,
catalisadores e antipeles); aditivos de reologia (espessantes, nivelantes e agentes
antiescorrimento e antisedimetantes); aditivos de processo: (surfactantes ou
umectantes); aditivos de preservação (biocidas e estabilizantes de ultravioleta);
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antiespumantes, que aumentam a tensão superficial da tinta e não permitem a formação
de bolhas na fabricação e aplicação.
10.1 Aditivos de cinética
Cuidam do caráter cinético da tinta acelerando ou retardando o caráter secativo.
10.1.2 Secantes
São sais metálicos de ácidos orgânicos que atuam como aceleradores do
processo de oxidação e polimerização de óleos e veículos. A maioria dos metais
utilizados na síntese de secantes são elementos de transição e os mais importantes são à
base de cobalto, manganês, chumbo, zinco, ferro e zircônio.
10.1.3 Antipele
São aditivos antioxidantes, voláteis, usados em pequenas proporções nas
formulações para retardar a formação de um estado gel que ocorre na superfície do
revestimento acondicionado e que, lentamente, torna-se endurecido, sendo mais
conhecido como pele.
10.2 Aditivos de reologia
Proporcionam ao produtor de tintas meios seguros e práticos para regular as
características de fluidez de seus produtos. Estes aditivos são de fácil incorporação e
não afetam outras propriedades das tintas.
10.2.1 Espessantes
Estes aditivos têm como finalidade principal proporcionar meios seguros e
práticos para regular as características de fluidez (suspensão), da pasta na moagem dos
pigmentos, apresenta-se dividido em duas classe: acrílicos e celulósico.
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10.3 Aditivos de processo
Durante a fase de preparação de uma tinta facilitam o processo produtivo.
10.3.1 Dispersantes
São substâncias tensoativas aniônicas ou catiônicas, responsáveis pelo
abaixamento da tensão superficial. Os principais dispersantes são a licetina de soja, o
naftenato de zinco e o risinato de zinco. Com a diminuição da tensão superficial entre as
superfícies de um sistema sólido/líquido, as gotículas deste último tendem a achatar-se,
aumentando suas áreas de contato e, portanto, obtendo-se um aumento do efeito de
molhagem.
10.3.2 Umectantes
Os agentes ou aditivos emulsificantes, usados principalmente em formulações de
revestimentos orgânicos a base de água, são substâncias químicas que apresentam
moléculas com cadeiras lineares relativamente longas, cuja principal função é diminuir
a tensão superficial entre partículas sólidas e o meio aquoso de tal maneira que a
emulsão torne-se estabilizada devido à maior interação entre as suas fases.
10.3.4 Antiespumantes
São aditivos usados quando é necessário impedir a formação de espuma durante
a fabricação de tintas ou mesmo bolhas durante o processo de aplicação do
revestimento.
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10.4 Aditivos de preservação
10.4.1 Biocidas
São agentes químicos que interferem nas funções metabólicas de
microorganismos controlando ou eliminando sua ação biodegradantes sobre um
revestimento orgânico, sendo assim, respectivamente, designados como bacteriostáticos
ou bactericidas.
10.5 Análises relacionadas
10.5.1 Teor de não voláteis
Tem por finalidade de determinar do teor de não voláteis existente cuja secagem
se processa por evaporação dos solventes através de raios infravermelhos. É utilizada
uma balança analítica específica que onde se faz a pesagem e irradiação dos raios para
secagem. O resultado é expresso em termos de porcentagem.
10.5.2 pH
O pH, potencial hidrogeniônico, é um índice que indica a acidez, neutralidade ou
alcalinidade de um meio qualquer. É mensurado com o auxílio de um pHmetro e serve
para verificar se a amostra(diluída conforme especificação de análise) encontra-se com
pH dentro da especificação adotada. Pode variar de acordo com o insumo em questão.
10.5.3 Peso específico
Entende-se por volume de uma substância o espaço por ela ocupado. Em se
tratando de substâncias puras, esta relação entre massa e volume pode ser uma
característica particular, servindo inclusive de parâmetro de distinção entre uma e outra
substância. Essa relação recebe a denominação de massa específica ou densidade
absoluta. É utilizado um picnômetro previamente tarado e de volume conhecido, onde
o mesmo é preenchido com a amostra e posteriormente pesado. Obtendo-se a massa da
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amostra que, pela razão com o volume do picnômetro, tem-se o peso específico da
mesma.
11. Monômeros
São moléculas ou compostos químicos de baixa massa molecular, e que reagem
entre si dando origem a outros compostos parecidos (polímeros), eles possuem ligações
covalentes duplas ou triplas, normalmente ligando moléculas de carbono e de grande
massa molecular. Contribuem na fabricação da emulsão, um importante veículo utilizado
na tinta látex.
A composição dos monômeros geralmente inclui um monômero básico que é
responsável pela maioria das propriedades importantes, principalmente a dureza e a
resistência em geral (intempéries, água, solvente, alcalinidade, etc.) sendo assim os
principais tipos monômeros são: monômero de estireno, metacrilato de metila, acrilato
de etila e o acrilato de butila.
11.1 Análises relacionadas
11.1.2 Quantificação de TBC em monômeros (análise específica para o monômero
de estireno)
É utilizado para quantificar o TBC (tercbutilcatecol), um inibidor de
polimerização. Uma amostra do monômero é lavada com NaOH e com o auxilio de um
funil de decantação, obtem- se a remoção do TBC da fase orgânica para a fase aquosa.
Para haver a reação completa o conjunto é deixada por alguns minutos em repouso. Por
fim, a fase aquosa é recolhida em uma cubeta e levada para a leitura num
espectrofotômetro onde os resultados, em termos de absorbância, são convertidos para
ppm(partes por milhão) com o auxilio de uma equação de curva de calibração.
11.1.3 Análise de Polímeros
Utilizada para verificar traços de polímeros na amostra, utilizando metanol.
Uma alíquota do insumo é colocada em uma proveta e preenchida com metanol
estabelecendo uma relação de 1:5 com o solvente. A proveta é tampada e
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homogeneizada, aguardando alguns minutos e verificando a presença de contaminantes
evidenciando polimerização.
11.1.4 Índice de Refração
É uma propriedade física útil na caracterização e identificação de líquidos, ou
para indicar a sua pureza. É definido como sendo a razão entre a velocidade da luz no
vácuo e na substância analisada.
Com o auxílio de uma espátula, uma pequena alíquota de amostra é colocada no
campo de visão de leitura do equipamento devidamente calibrado com a temperatura
especificada e feita a leitura obtendo o índice de refração do líquido em estudo.
12. Análise de embalagem
Os tipos de embalagens utilizadas para envasamento dependem do tipo de
produto a ser comercializado. Os solventes e tintas látex são envasadas em embalagens
metálicas tipo galão, latão ou lata tipo ¼. Outros produtos são envazados em
embalagens plásticas de PVC. As análises relacionadas correspondem investigar a
litografia impressa, discrepâncias quanto à coloração, vazamento e cura do verniz
interno (galão, latão ou lata tipo ¼).
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13. CONCLUSÃO
Durante o período que trabalhei observei que no Laboratório de Matérias Primas
e Embalagens existe uma grande oportunidade de associar os conhecimentos teóricos
aos práticos, pois todos os dias se têm o contato com diversas situações, ampliando
nosso campo de visão técnica na resolução de problemas que podem surgir. Um dos
incentivos ao desenvolvimento do conhecimento é o sistema de apresentações semanais,
chamado “5 minutos”, onde se aborda no sentido de segurança, a orientação dos
colaboradores quanto ao insumo que costuma ser analisado.
Após o período de vivência numa indústria de tintas, concluí que o mesmo foi de
grande valia, tanto em nível de conhecimentos técnicos como em experiência na atuação
em diversas atividades de análises físico-químicas, de forma que foi possível colocar em
prática o que foi aprendi na ETEPAM, desde um simples cálculo de concentração até a
participação na implantação de sistema de qualidade no laboratório.
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14. BIBLIOGRAFIA
http://teses.ufrj.br/COPPE_M/CarolinaFernandesLoss.pdf - acesso 02/03/11
www.mercadomineral.com.br/site_final/artigos/Maio1989.doc - acessado em
01/03/2011
http://www.abrafati.com.br/bnews3/images/multimidia/Documentos/sbd.pd -
acessado em 01/03/2011
http://www.unimep.br/phpg/mostraacademica/anais/8mostra/4/210.pdf -
acessado em 05/03/2011
http://www.polystell.com.br/html/informacoes_tecnicas.php - acessado em
05/03/2011
http://www.alunosonline.com.br/quimica/o-que-e-o-ph.htm- acessado em
05/03/2011
FAZENDA, Jorge M. R. Tintas e Vernizes: Ciências e Tecnologia, Editora
ABRAFATI, São Paulo, 1993, 615 p.
GNECCO, Celso; Diniz, Francisco D. Curso de tecnologia em Tintas. Vol. II,
Editora ABRAFATI, 1989.
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