Efecto de cargas minerales y poliméricas en las propiedades de las pinturas a base de látex

Abstract

Las pinturas a base de látex son preparadas casi universalmente utilizando dióxido de titanio como pigmento el cual es el pigmento blanco de mayor consumo en el mundo. Este pigmento no sólo es utilizado en las pinturas a base de látex blancas sino también en las pinturas a base de látex de color en las que conforma el pigmento base. Sin embargo el dióxido de titanio tiene un precio sustantivamente mayor que el de las llamadas cargas o extendedores, las cuales sin ofrecer un fuerte poder tintóreo dan propiedades ópticas y mecánicas deseables a las pinturas además de permitir reducir el costo de la formulación al reemplazar parcialmente cantidades de dióxido de titanio. El presente informe detalla una investigación que tiene por objetivo encontrar los parámetros que permitan llegar a una formulación óptima técnico-económica de una pintura de emulsión blanca a través de la elección de extendedores, su contenido en la pintura y el control de los efectos que producen en sus propiedades. Inicialmente se definen, describen y detallan las principales características de las cargas y extendedores comúnmente usadas en las pinturas de emulsión que se evaluarán, tanto cargas minerales de origen natural (tiza, talco, caolín) así como de origen sintético (silicato de aluminio) y las llamadas cargas poliméricas que consisten en emulsiones cuyo objetivo es brindar opacidad a la pintura. Las propiedades abarcan composición química, apariencia, gravedad específica, molienda, tamaño medio de partícula, absorción de aceite, pH, etc. Luego se describen las propiedades físicas de las pinturas a base de látex (viscosidad, fineza, densidad, pH, etc.) y estabilidad, así como aquellas propiedades que se determinan sobre la película que forman una vez aplicadas sobre un sustrato (opacidad, color, brillo, resistencia a la abrasión y lavabilidad). Se incluyen también índices relacionados como el contenido de sólidos, la concentración volumétrica de pigmento, rendimiento, etc. Todas ellas se emplean como parámetros de evaluación para determinar los efectos de las cargas. También se describen los principales componentes de una pintura a base de látex, además de las cargas, siendo resaltante el tipo de vehículo empleado (el tipo de de la resina emulsionada); en este caso se usan emulsiones vinil-acrílicas, que son muy populares en nuestro mercado. Luego se describe la preparación de la pintura de emulsión en base a un proceso estándar de dispersión y a partir de una fórmula base se desarrollan las formulaciones de ensayo que incluirán las cargas en evaluación. Los resultados obtenidos aunados a índices de costo permitirán arribar a las conclusiones y recomendaciones según el objetivo establecido.