lunes, 26 de septiembre de 2011

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LAS PINTURAS


Composición química de la pintura
Las fórmulas de la pintura moderna cuentan con diversas categorías de compuestos químicos. El aglutinante forma el recubrimiento fino adherente
El pigmento, dispersado en el medio fluido, da a la película terminada su color y su poder cubriente.
El disolvente o diluyente se evapora con rapidez una vez extendida la pintura.
El aglutinante puede ser aceite no saturado o secante, que es éster formado por la reacción de un ácido carboxílico de cadena larga (como el ácido linoleico) con un alcohol viscoso, como la glicerina. El aglutinante puede ser también un polímero. Un material de relleno, que contiene componentes en polvo como el caolín o el sulfato de bario, mejora la resistencia de la película seca de pintura.
Aglutinantes
Es el elemento que da cuerpo, dureza y durabilidad a la pintura y que protege a la base. Hay varios tipos de aglutinantes:
Minerales: Cal apagada, yeso y cemento.
Orgánicos: Ceras, insolubles en agua y alcoholes y solubles en éter, bencina y trementina:
      • Parafinas, que proceden de la destilación del petró­leo.
      • Colas, animales o vegetales.
      • Gomas
      • Caucho, que procede del látex.
      • Colodión.
Grasos: Aceite de lino, de soja, de nuez . . .
Resinosos: Copal, goma laca y betún de Judea.
La estructura molecular de un aceite secante convencional, como el aceite de lino, es la siguiente:
Pinturas
Al exponer esta sustancia al aire, el oxígeno ataca los extremos no saturados de la cadena de hidrocarburos en los enlaces dobles, —CH=CH—. Como consecuencia de ello se forma un óxido o éter, y los enlaces cruzados entre las moléculas forman una macromolécula insoluble:
Pinturas
El aceite secante es, por lo tanto, un monómero cuando está en la lata y se convierte en un polímero después de aplicarse a una superficie expuesta al aire.
Si el aglutinante es un polímero sintético, se dispersa utilizando un disolvente adecuado, de modo que cuando se evapora el disolvente las macromoléculas individuales entran en contacto y se entrelazan. La solidificación se mejora mediante la presencia en el disolvente de un catalizador de polimerización denominado secante. Los polímeros sintéticos más utilizados como aglutinantes para las pinturas son las resinas alquílicas y la nitrocelulosa (véase Rayón). También se utilizan resinas fenólicas, resinas acrílicas, resinas epoxi, resinas de acetato de polivinilo y poliuretanos.
Pigmentos

Son sustancias que sirven para dar a los objetos una tonalidad o matiz distinto al que tenían, normalmente son en forma de polvo e insolubles.
Un pigmento para pintura es un polvo fino que o bien refleja toda la luz para producir un efecto blanco, o bien absorbe ciertas longitudes de onda de la luz para producir un efecto coloreado.
Los pigmentos blancos más corrientes son óxidos inorgánicos, como el dióxido de titanio (TiO2), el óxido de antimonio (Sb2O3) y el óxido de cinc (ZnO).
Se usan también otros compuestos inorgánicos blancos e insolubles, como el sulfuro de cinc (ZnS), el albayalde (hidroxicarbonato, hidroxisulfato, hidroxifosfito o hidroxisilicato de plomo) y el sulfato de bario (BaSO4). Los siguientes óxidos inorgánicos son pigmentos habituales para colores: el óxido de hierro (III), Fe2O3 (amarillo, rojo o color tierra), el óxido de cromo (III), Cr2O3 (verde), y el óxido de plomo (IV), Pb3O4 (rojo). Los cromatos de plomo, cinc, estroncio y níquel producen distintas gamas de amarillo y anaranjado. Se utiliza un conjunto de sólidos orgánicos para obtener otros colores.
Disolventes
Destinados a facilitar la extensión, a veces disolución, del aglutinante. Sirve para fluidificar y es generalmente volátil, o sea, desaparece más o menos en su totalidad por evaporación.
Agua: Se emplea en pinturas llamadas “al agua”. Debe estar exenta de sulfuros que podrían perjudicar los pigmentos.
Alcohol: Es el disolvente típico de las resinas. Bajo tres ti­pos: metílico, etílico y amílico.
Aguarrás (esencia de trementina): Se obtiene por destilación por vapor de la resina del pino, el residuo es la colofonia que tiene propiedades disolventes, plastificantes y secantes.
Acetona (propanona): Incolora. Disuelve resinas, grasas, go­mas, etc.
Benceno (bencina): Incoloro. Si es puro es insoluble en agua. Es buen disolvente para aceites y grasas.
White spirit: Se obtiene por destilación de una fracción pe­queña del petróleo.
El disolvente o el diluyente para pinturas de aceite secante es generalmente el aguarrás (una mezcla de hidrocarburos cíclicos) o una mezcla de hidrocarburos derivados del petróleo que se volatilizan adecuadamente. El disolvente para la mayoría de los aglutinantes orgánicos es un alcohol, una cetona o un éster.
Cargas.
Son materiales neutros respecto a los demás componentes y su objeto es aumentar su viscosidad o el volumen. No son necesarias.
Pinturas especiales
Las pinturas de esmalte se componen de un óxido de cinc y litopón mezclado con aceite de lino y un barniz de alto grado. Las pinturas luminosas contienen distintos sulfuros fosforescentes de bario, estroncio y calcio.
Las acuarelas que usan los artistas se fabrican en una pastilla seca o como una pasta húmeda. En ambos casos contienen pigmentos molidos muy finos en goma arábiga o dextrina. Para obtener la forma húmeda se añade glicerina.
La pintura aguada al látex apareció en 1949. El aglutinante sintético se emulsiona, es decir, queda suspendido en el agua en forma de gotas minúsculas. Cuando la pintura se seca, el agua se evapora y el pigmento y las partículas del aglutinante se unen, formando una película relativamente fuerte.
Esta película es lo suficientemente porosa como para permitir el paso de la humedad, y se reduce de este modo la formación de ampollas. La mayoría de las pinturas al látex se aplican sólo en interiores y se han hecho muy populares porque son inodoras y fáciles de aplicar.
En algunas aplicaciones, las denominadas pinturas de emulsión sólida o de revestimiento en polvo reemplazan a las pinturas líquidas. Estas pinturas se pulverizan sobre una superficie metálica, como ocurre en la producción de Pinturas
maquinaria o de marcos de ventanas, y se adhieren gracias a la atracción electrostática. El calor provoca que el polvo fluya y forme una película.
Cualidades que debe tener una pintura.
  • Buena resistencia a la intemperie y a la corrosión.
  • Buena adherencia al objeto.
  • Ser neutro respecto al soporte.
  • Estabilidad de color.
  • Buen rendimiento.
  • Decorativa.
  • Dócil
Secantes o secativos.
Son materiales que se añaden para catalizar o acelerar la oxidación y polimeración de los aceites vegetales, disminuyendo el tiempo de secado.
El más importante es el litargiro (Monóxido de Plomo). Si se añade a los aceites y se hierve la mezcla, se obtiene un líquido denso que seca con rapidez.
Existen otros secativos como óxidos de Cobre, Hierro, etc. Y otros or­gánicos.
Se emplean en pequeña proporción.

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