DT 12 - Pintura Industrial Líquida

CURSO DE TINTAS LÍQUIDAS

DT - 12

TR35

11-3

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PINTURAS INDUSTRIAIS

INFORMAÇÕES TÉCNICAS DT-12

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ÍNDICE Introdução ............................................................................................................................05 Conceito e Importância da Corrosão .............................................................................06 Definições de Corrosão ....................................................................................................07 Métodos de Proteção Baseados no Metal.....................................................................12 Ligas Resistentes a Corrosão ........................................................................................13 Aços Inoxidáveis .................................................................................................................14 Pilhas de Aeração Diferencial..........................................................................................15 Revestimento Protetivos Metálicos .................................................................................18 Corrosão Química ..............................................................................................................19 Corrosão Eletrolítica ..........................................................................................................20 Pilha Ativa Passiva .............................................................................................................22 Propriedade dos Revestimentos Pulverizados a Jato ................................................23 A Oxidação em Temperaturas Elevadas .......................................................................23 Ambientes Corrosivos .......................................................................................................24 Classificação das Condições de Agressividade .........................................................26 O que é Carepa de Laminação .......................................................................................33 Tipos de Preparação das Superfícies ............................................................................33 Preparo de Superfícies não Ferrosas ............................................................................34 Tratamento da Superfície Revestida com Zinco ..........................................................35 Preparo de Supe rfícies Metálicas não Ferrosas ..........................................................35

1- Aço Galvanizado - Eletrolítico ..........................................................................35 2- Ligas Metálicas não Ferrosas ........................................................................36 3- Galvanizado a Fogo NBR 9209 ......................................................................36

Preparo de Superfícies de Concreto ..............................................................................37 Limpeza por Jateamento Abrasivo ..................................................................................38 Graus de Corrosão ............................................................................................................40 Graus de Limpeza com J ateamento Abrasivo..............................................................41 Abrasivos..............................................................................................................................44 Vida Útil de Bico para Jateamento Abrasivo .................................................................44 Perfil de Rugosidade ou Perfil de Ancoragem .............................................................48 Determinação de Granulometria da Areia .....................................................................48 Determ inação do Teor de Cloretos na Areia......................................................49 Problemas Comuns de Jato ............................................................................................51 Procedimentos antes de Iniciar a Aplicação do Jato de Areia ..................................51 Limpeza antes do Jato de Areia ......................................................................................52 Jateamento com Areia Úmida .........................................................................................54

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Limpeza com Ferramentas Manuais ..............................................................................55 Limpeza com Ferramentas Mecanizadas .....................................................................56 O Preparo de Su perfícies Pintada s para Manutenção ou Repintura .................57 A Prática do Preparo de Superfícies para Manutenção ..............................................58 Rendimento ........................................................................................................................60 Efeito do Perfil de Jateamento .........................................................................................61 Perdas por Distribuição da Tinta .....................................................................................62 Fatores de Perda ................................................................................................................66 Aspectos Econômicos da Pintura...................................................................................66 Pintura de Manutenção......................................................................................................68 Tintas de Alta Espessura..................................................................................................69 Tabela de Custos ...............................................................................................................71 Vantagens Alto Sólidos x Baixo Sólidos .........................................................................74 Fundamentos da Pintura Industrial ................................................................................74 Conceito de Pintura Industrial ..........................................................................................75 Esquema de Pintura ..........................................................................................................76 Revestimento Orgânicos Tintas e Polímeros ...............................................................76 Tintas ... ................................................................................................................................76 Constituintes das Tintas ...................................................................................................77 Películas de Tintas .............................................................................................................80 Tabela de Queda de Pressão de Ar ............................................................................ 114 Tabela de Bicos Airless ................................................................................................. 115 Cuida dos n a Prepar ação de uma Ti nta............................................................117 Controle da Qualidade na Aplicação ........................................................................... 118 Recomendações Gerais p ara Aplicação de Tintas.................................................. 119 Inspeção na Pintura ........................................................................................................ 119 Atividades do Inspetor .................................................................................................... 119 Identificação, Origem e Correção de Defeitos ........................................................... 120 Sistemas de Pintura ....................................................................................................... 124 Sistema de Cores ........................................................................................................... 131 Seleção do Revestimento .............................................................................................. 131 Escolha do Melhor Sistema .......................................................................................... 132 Esquemas de Pintura ..................................................................................................... 133 Controle de Qualidade ................................................................................................... 141 Parâmetros de Controle da Pintura ............................................................................. 142 Diversas Norm as pa ra Teste d e Aderência ......................................................144 Assistência Técnica ........................................................................................................ 150 Segurança Recomendações ........................................................................................ 151 Manuseio de Tintas e Solventes .................................................................................. 152

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INTRODUÇÃO

Os recobrimen tos de s uperfície vêm sendo utilizados há m ilhares de anos, com um

aumento gradual de seu consum o à medida que a civilização foi se desenvolvendo.

Durante a idade média e até o começo do século a pintura tinha finalidade quase

que exclusivamente decorativa. O conhecimento era artesanal e passado de pai para

filho através das gerações.

Apenas a partir do final do século passado iniciou -se efetivame nte uma indústria de

pintura, surgida através da necessi dade de proteção de máqu inas e equipamentos que

foram se dese nvolvendo com o início da revolução industrial.

A partir daí, sentiu -se a necess idade de não apenas decorar, mas principalmente

proteger as superfícies.

Os conhecimentos que até então eram empíricos, passaram a ter um tratamento

científico, e foi quando os químicos iniciaram suas atividades na área de pintura.

O sucesso de uma tinta não depende exclusivamente de sua qualidade e

características técnicas, mas também e fundamentalmente, do estado e preparo das

superfícies em que forem aplicadas . Acrescenta-se a iss o o fato de que muitas pessoas

que vão utilizar esses produtos apres entam um des conhecimento justificável, levando-

os por vezes, a resultados pouco produtivos e inadequados para o fim a que se destina.

O objetivo deste curso é proporcionar a op ortunidade de um a troca de informações

com os profissiona is da área de pintura visando uma ampliação de conhecimentos no

que diz respeito a produtos, tratamento de superfícies, sistemas de aplicação, bem

como principais problemas e suas correções.

Pintura Industrial Líquida- DT 12

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. Ο FAÇA AQUI AS SUAS ANOTAÇÕES WEG QUÍMICA

CONCEITO E IMPORTÂNCIA DA CORROSÃO

A importância da corrosão pode ser avaliada quantitativamente pelos seguintes

valores:

a) Atualmente no Brasil estima-se que os prejuízos causados pela corrosão

equivalham a 3,5% do PNB, o que representou U$ 28 milhões no ano de 1997.

b) Estima-se que 1/4 da produção mundial de aço carbono destina-se a reposição de

materiais atingidos anualmente pela corrosão.

c) Um relatório emitido pelo “National Bureau of Standards” em conjunto c om “Betelle

Columbus Laboratories” em 1975, informa que o cus to anual da corrosão foi de 70

bilhões de dólares , equivalente a 4,2% do PNB nos EUA.

As perdas econômicas podem ser classificadas em perdas Diretas e Indiretas.

PERDAS DIRETAS

. Substituição de peças que sofreram corrosão incluindo-se energia e mão-de-obra.

. Custos e manutenção dos processos de proteção.

. Inutilização de equipamentos ou instalações.

PERDAS INDIRETAS

. Paralisações acidentais causando perdas nos custos de produção.

. Perda de produtos por contaminações.

. Perda de eficiência.

. Super dimen sionam ento nos pro jetos de eq uipamentos devido a desconhecimento

da velocidade de corrosão.

. Questões de segurança.

. Desastres ecológicos.


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. Aparência desagradável causando desval orização.

Por iss o a corrosão , caso não controlada, causa grand es prejuízos cujas manifestações

práticas resultam na:

. Exaustão prematura das reservas de minérios e das fontes de energia.

. Destruição de equipamentos incluindo seus custos:

- operacionais

- de manutenção

- de reposição

. Perdas das propriedades mecânicas , elétricas e térmicas de

equipamentos.

DEFINIÇÕES DE CORROSÃO :

a) Deterioração de um material por ação química, eletroquímica aliada ou não a

esforços mecânicos.

b) É o inverso do processo metalúrgico.

c) Processo espontâneo em metais.

METALÚRGICA

COMPOSTO + ENE RGIA METAL CORROSÃO

ASPECTOS DA CORROSÃO:


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A corrosão pode ocorrer, quanto ao aspecto, sob diferentes formas, e o

conhecimento das mesmas é muito importante no estudo de um processo corrosivo. A

caracterização da forma de corros ão auxilia ba stante no esclarecim ento do mecanismo e

na aplicação de medidas adequadas de proteção.

Para tornar o assunto mais didático, facilitando melhor compreensão do

mesm o, serão apresentadas as principais características das diferentes formas de

corrosão que ocorrem mais freqüentemente. A figura 1 representa, de maneira

esquemática, algumas dessas formas.

• UNIFORME: a corrosão se processa em toda a extenção da superfície, ocorrendo

perda uniform e de es pess ura, com forma ção, como no caso do ferro, de escamas de

ferrugem. E chamada, por alguns, de corrosão generalizada, o que não é aceito de

maneira ampla, pois pode -se ter também corrosão por a lvéolos ou pites, de maneira

generalizada em toda a superfície metálica. • PLACAS: a corrosão s e localiza e, regiões da s uperfície metálica e não em toda sua

extensão, formando placas com escavações. • ALVEOLAR: a corrosão s e process a produzindo sulcos ou escavações semelhantes

a alvéolos, apresentand o fundo arredondado e profundidade geral mente menor que

o seu diâmetro. • PUNTIFORME: a corrosão se p rocessa em pontos ou em pequenas áreas localizadas

na superfície metálica produzindo pites, que são cavidades apresentando

profundidades geralm ente maiores que s eus diâm etros. Em decorrência do aspecto

tem -se a conhecida corrosão por pite ou por “pitting”. Deve-se cons iderar que não existem limi tes rígidos na diferenciação das formas

de corrosão alveolar e puntiforme, sendo importante, porém, considerar que elas são,

entre as quatro formas já apres entadas, as que trazem maiores incovenientes aos

equipamentos, ocasionando perfurações em áreas localizadas.


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• INTERGRANULAR (INTERCRISTALINA): a corrosão se processa entre os grãos da

rede cristalina do material metálico. • TRANSGRANULAR (TRANSCRISTALINA): a corrosão se processa atravessando os

grãos da rede cristalina do material metálico. Nessas duas formas de corrosão, embora não haja perda de massa

significativa, ocorre o comprometimento das características mecânicas po dem fraturar

quando solicitados por esforços mecânicos tendo -se então, a corrosão sob tensão

fraturante, chamada, também, corrosão sob tens ão ou por “s tress”. Evidentemente elas

assumem maior gravidade do que aquelas anteriormente apresentadas. Quando a

solicitação mecânica é permanentemente aplicada tem -se a corrosão sob tensão

fraturante e, quando a solicitação é cíclica, isto é, não constante, tem -se a corrosão sob

fadiga, tendo -se, nos dois casos , fraturas no material metálico. Entre os aços inoxidáveis

austeníticos, o AISI 304, que contém 18-20% Cr, 8 -10% Ni e o restante ferro, é muito

sujeito a corrosão s ob tensão fraturante em meios corrosivos contendo cloreto,

principalmente se existir também temperatura elevada e meio áci do. As ligas de cobre

em presença de s oluções amoniacais e solicitações mecânicas sofrem facilmente a

corrosão sob tensão fraturante.

• FILIFORME: a corrosão se process a sob a forma de filam entos que se propagam em

diferentes direções. Ocorre geralmente em superfícies metálicas com revestimentos

metálicos (estanho, níquel, etc.) ou não me tálico (tintas), em presença de umidade

relativa elevada, da ordem de 85%, e revestimentos mais perm eáveis a penetração de

oxigênio e água. Ela se inicia, comumente, em riscos, ou falhas, e m revestim entos, que

atinjam o subs trato, isto é, a su perfície metálica. Em bora não oca sionando grande perda

de mas sa do material metálico, produz nas superfícies pintadas, os filamentos que

fazem com que a película de tinta se desprenda. • ESFOLIAÇÃO: a corrosão se processa em diferentes camadas ocasionando o


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inchamento do material metálico. • CORROSÃO GRAFÍTICA: a corrosão se proces sa no ferro fundido cinzento e o ferro

metálico é convertido em produtos de corrosão, restando a grafite intacta. Observa-se

que a área corroída fica com aspecto escuro, característico da grafite, que pode ser

facilmente retirada com espátula. Em tubulações de ferro fundido para condução de

água potável, observa-se que, mesmo com corrosão grafítica, a espessura de parede

permanece com sua dimens ão praticamente original. • DEZINCIFICAÇÃO: é a corrosão que ocorre em ligas de cobre-zinco (latões)

observando-se o aparecim ento de regiões com col oração avermel hada, devido ao cobre,

contrastando com a característica colora ção amarela dos latões. A corrosão grafítica e a dezincificação pod em s er consi deradas exemplos de corrosão

seletiva, pois tem -se a corrosão preferencial do ferro e zinco respectivamente.

• EM TORNO DE SOLDA: é a corrosão que se observa ao longo e ligeiramente, afastada

do cordão em solda. Ocorre geralmente, em aços inoxidáveis com teores de carbono

maiores do que 0.03%. • EMPOLAMENTO PELO HIDROGÊNIO: embora não sendo considerado por alguns

autores como forma de corrosão, é comum estudá-lo em livros de corro são, pois o

hidrogênio atômico, causador do processo, pode s er originado da corrosão d o material

metálico. O hidrog ênio atôm ico, H, penetra no aço carbono e co mo tem pequeno volume

atômico, difunde -se rapidamente para o interior do material metálico e em regiões com

descontinuidade s, como inclusões e vazios, ele se transforma em hidrogênio molecular,

H2, não mais se difundindo, exercendo pressão e originando a formação de bolhas no

material metálico, daí o nome de empolamento.


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PROTEÇÃO ANTICORROSIVA :

Os m étodos de proteção contra a corrosão eletroquímica baseiam -se em

impedir ou controlar o funcionamento das pilhas ou células de corrosão.

Com es se objetivo podem os agir no metal, no meio corros ivo, nos potenciais das pilhas,

no contato metal eletrolito e tc.

MÉTODOS DE PROTEÇÃO BASEADOS NO METAL

METAIS DE MAIOR PUREZA : Os metais mais puros são, de um modo geral, mais resistentes à corrosão,

devido a ausência das micro pilhas de ação local que ocorrem em virtude das

impurezas.

Este recurso é de uso res trito na prática, pelo elevado custo dos materiais de

alta pureza e dificuldades de obtenção dos mesm os.

LIGAS RESISTENTES À CORROSÃO: Alguns metais principalmente o aço, tornam-se mais resistentes à corrosão

pela adição de determinados elementos de liga, como por exemplo cromo, níquel,

molibdênio e cobre.

Existem ligas não ferrosas muito resis tentes à corrosão como as de cromo,

níquel, cobre titânico etc.

TRATAMENTOS TÉRMICOS: A aplicação de tratamentos térmicos de alívio de tensão que aumentam a

resistência à corrosão do material metálico pela redução da diferença dos níveis de

tensões internas.

O emprego de aços res istentes à corrosão atmosférica, Αaços patináveis ≅

contém pequenas porcentagens de cobre, de fósforo ou de nióbio.

Utilizados em pontes, viadutos e estruturas metálicas diversas.


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LIGAS RESISTENTES A CORROSÃO

Composição (%)

Aço C

Mn

P

S(máx.)

Si

Cu

Cr

Ni

V

Ti

COR-TEN A

0,12(máx)

0,20-0,50

0,07-0,15

0,050

0,25-0,75

0,25-0,55

0,30-1,25

0,65(máx)

-

-

COR-TEN B

0,10-0,19

0,90-1,25

0,040(máx)

0,050

0,15-030

0,25-0,40

0,40-065

-

0,02-0,10

-

COR-TEN C

0,12-0,19

0,90-1,35

0,040(máx)

0,050

0,15-0,30

0,25-0,40

0,40-0,70

-

0,04-0,10

-

NTU-SAC-50-I

0,12(máx)

# 0,90

0,06-0,12

0,035

0,15-0,35

0,25-0,50

-

-

-

0,15 (máx)

Aço Carbono

0,16

0,63

0,012

0,031

0,012

0,01

0,03

0,01

-

-

Carbono

Manganês

Fósforo

Enxofre

Silício

Cobre

Cromo

Níquel

Vanádio

Titânio


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Aços Inoxidáveis

Composição (%)

AISI

C Máximo

Mn

Máximo

P

Máximo

S

Máximo

Si

Máximo

Cr

Ni

Mo

Outros

405

0,08

1,0

0,04

0,03

1,0

11,5-14,5

-

-

Al: 0,10 -0,30

410

0,15

1,0

0,04

0,03

1,0

11,5-13,5

-

-

-

430

0,12

1,0

0,04

0,03

1,0

14,0-18,0

-

-

-

304

0,08

2,0

0,045

0,03

1,0

18,0-20,0

8,0-12,0

-

-

304 L

0,03

2,0

0,045

0,03

1,0

18,0-20,0

8,0-12,0

-

-

309

0,20

2,0

0,045

0,03

1,0

22,0-24,0

12,0-15,0

-

-

310

0,25

2,0

0,045

0,03

1,5

24,0-26,0

19,0-22,0

-

-

316

0,08

2,0

0,045

0,03

1,0

16,0-18,0

10,0-14,0

2,0-3,0

-

316 L

0,03

2,0

0,045

0,03

1,0

16,0-18,0

10,0-14,0

2,0-3,0

-

317 L

0,03

2,0

0,045

0,03

1,0

18,0-20,0

11,0-15,0

3,0-4,0

-

321

0,08

2,0

0,045

0,03

1,0

17,0-19

9,0-12,0

-

Ti: 5 x C Mín.

347

0.08

2,0

0,045

0,03

1,0

17,0-19,0

9,0-13,0

-

Nb + Ta: 10 x C Mín.

CARBONO

MANGANÊS

FÓSFORO

ENXOFRE

SILÍCIO

CROMO

NÍQUEL

MOLIBDÊNIO


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OXIDAÇÃO:É a perda de elétrons por uma espécie química.

REDUÇÃO:É o ganho de elétrons.

ÂNODO:Eletrodo em que há oxidação (corrosão) e conseqüente perda de elétrons.

CÁTODO:Eletrodo em torno do qual, na solução eletrolítica ocorre redução.

ELETROLITO:Solução em contato simultâneo com os eletrodos, e por onde fluem os íons

resultantes das reações nas áreas anódicas e catódicas.

PILHAS DE AERAÇÃO DIFERENCIAL

É a pilha cons tituída de materiais metálicos da mesm a natureza, em contato

com um m esmo eletrolito e de concentração uniforme, mas a presentando regiões com

diferente teores de gases dissolvidos.

Pode-se demonstrar que, em duas regiões de um mesm o metal quando

submetidas a concentrações diferentes de oxigênio (pressões parciais de oxigênio

diferentes), a região em contato com a menor concentração funciona como área anódica,

enquanto que àquela em contato com a maior concentração é a área catódica.

De forma idêntica à Αpilha de concentração iônica≅, esta pi lha tam bém ocorre

com freqüência em frestas.

Apenas as áreas anódicas e catódicas são invertidas em relação àquelas.

Assim, o interior da fres ta, devido à ma ior dificuldade de renovação do eletrolito,

tende a ser menos concentrado em oxigênio (menos aerado), logo área anódica.

Por su a vez a parte externa d a fresta, o nde o eletrolito é renovado com facilidade,

tende a ser mais concentrada em oxigênio (mais aerada), logo, área catódica.

O desgaste se processará no interi or da fresta. PILHA DE ELETRODOS DIFERENTES:

Denominada pilha galvânica, surge sempre que dois metais diferentes são

colocados em contato elétrico na presença de um eletrolito.

A diferença de potencial da pilha será tão mais acentuada quanto mais

distantes estiverem os materiais na tabela de potenciais no eletrolito considerado.


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TABELA DE POTENCIAIS DE OXIDAÇÃO

METAL REAÇÃO NO ELETRODO POTENCIAL

Lítio Li à Li+ + e +3,05

Potássio K à K+ + e +2,93

Cálcio Ca à Ca2+ + 2e +2,87

Sódio Na à Na+ + e +2,71

Magnésio Mg à Mg2+ + 2e +2,37

Berilio Be à Be 2+ + 2e +1,85

Urânio U à U3+ + 3e +1,80

Alumínio Al à Al 3+ + 3e +1,66

Titânio Ti à Ti 2+ + 2e +1,63

Zircônio Zr à Zr 4+ + 4e +1,53

Manganês Mn à Mn2+ + 2e +1,18

Zinco Zn à Zn 2+ + 2e +0,763

Cromo Cr à Cr3+ + 3e +0,74

Ferro Feà Fe 2+ + 2e +0,440

Cádmio Cd à Cd2+ + 2e +0,403

Cobalto Co à Co2+ +2e +0,277

Níquel Ni à Ni2+ + 2e +0,250

Molibdênio Mo à Mo3+ + 3e +0,2

Estanho Sn à Sn 2+ + 2e +0,136

Chumbo Pb à Pb 2+ + 2e +0,126

Hidrogênio H à 2H+ + 2e 0,000

Cobre Cu à Cu2+ + 2e -0,337

Mercúrio 2Hg à Hg2+ + 2e -0,789

Prata Ag à Ag + + e -0,800

Platina Pt à Pt 2+ + 2e -1,2

Ouro Au à Au 3+ + 3e -1,50


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PILHA DE AÇÃO LOCAL : Esta pilha é provavelmente a mais freqüente na natureza, aparecendo num

mesm o metal devido a heterogene idades diversas, decorrentes de composição química, textura do material, tensões internas, etc. Causas Determinantes da Pilha de Ação Local: . Inclusões, segregações, bolhas, trincas. . Estados diferentes de tensões. . Polimento diferencial. . Diferença no tamanho e nos contornos do grão. . Tratamentos térmicos diferentes. . Diferenças de temperatura e iluminação. . Materiais de diferentes épocas de fabricação. PILHA DE CONCENTRAÇÃO IÔNICA :

São pilhas formadas por m ateriais metálicos da mes ma natureza, em contato

com soluções de diferentes concentrações.

Esta pilha é muito freqüente em frestas, quando o meio corrosivo é líquido .

O interior da fresta recebe pouca movimentação de eletrolito, tendendo a ficar

mais concentrado em íons de metal (área catódica), enquanto que a parte externa da

fresta fica menos concentrada (área anó dica) com con seqüente corros ão das bordas da

fresta.

Ânodo: Aquele que estiver imerso na solução mais diluída.

Cátodo: Aquele que estiver imerso na solução mais concentrada.


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PILHAS DE CORROSÃO ELETROQUÍMICAS :

A pilha de corrosão eletroquímica é cons tituída de quatro elementos

fundamentais.

Área Anódica:Superfície onde se verifica o desgaste (reações de oxidação).

Área Catódica:Superfície protegida onde não há desgaste (reações de redução).

Eletrolito:Condutor iônico q ue envolve simultanea mente as áreas anódicas e catódicas.

Ligação Elétrica:Entre as áreas anódicas e catódicas.

REVESTIMENTOS PROTETIVOS METÁLICOS

Revestimentos Anódicos :

Aplicação de metais que são anódicos em relação ao metal base.

ALUMÍNIO

ZINCO

CÁDMIO


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Revestimentos Catódicos :

Aplicação de metais que são catódicos (mais nobres) em relação ao metal

base.

ESTANHO CHUMBO NÍQUEL CROMO COBRE PRATA OURO PLATINA

CORROSÃO QUÍMICA

Processo men os freqüente na natureza, se caracteriza basicamente por:

- Realizar-se necessariamente na ausência de água líquida.

- Realizar-se, em geral, em temperaturas elevadas, sempre acima do ponto de

orvalho.

- Realizar-se devido à interação diferente entre o metal e o meio corrosivo, não

havendo deslocamento de elétrons, como no caso das pilhas de corrosão

eletroquímica.

Como na corrosão química não se necess ita de água líquida, ela é também

denominada Αem meio não aquoso ≅ ou Α corrosão seca Α.


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CORROSÃO ELETROLÍTICA

Processo mais freqüente na natureza e se caracteriza basicamente por: - Realiza se necessariamente na presença de água líquida. - Realiza se em temperaturas abaixo do ponto de orvalho, sendo a grande

maioria na temperatura ambiente. - Realiza se devido a formação de uma pilha de corrosão.

Como conseqüência do funcionamento da pilha tem -se a reação de oxidação

em um local e a reação de redução em outro, havendo um deslocamento dos elétrons envolvidos entre os dois locais. A corrosão eletroquímica é também denominada Αcorrosão em meio aquoso ≅.

Comparação entre os processos de proteção catódica, segundo alguns aspectos.

CORRENTE IMPRESSA ÁNODOS DE SACRIFÍCIO

- Usado em eletrólitos com qualquer resistividade elétrica.

- Usado em eletrólitos de baixa resistividade elétrica.

- Econômico para necessidade de corrente acima de 5A. Aplicado a grandes estruturas.

- Econômico para necessidade de corr ente até 5A. Conforme as dimensões, pode ficar bastante caro; indicado para pequenas estruturas.

- Precisa de fonte externa de corrente. Consome a energia elétrica fornecida.

- Não necessita de supr imento de corrente. Consome os ânodos.


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- Requer manutenção periódica, embora simples.

- Não requer manutenção. Só troca de ânodos.

- Interfere c om estruturas vizinhas podendo danificá-las (corrente de fuga).

- Não interfere com estruturas vizinhas.

- Vida bastante longa. - Apresenta v ida limitada.

PROTEÇÃO CATÓDICA PROTEÇÃO ANÓDICA

Aplicável a todos materiais metálicos, sem exceção.

- Uso limitado aos metais e ligas que se passivam (Fe, Ni, Cr, aço inoxidável, a lumínio).

Deve ser aplicado apenas em meios corrosivos considerados fracos.

- Aplicável em meios corrosivos f ortes e fracos , tanto ácidos como alcalinos. Problemas com cloretos.

Não permite determinações precis as; são usados muitos dados empíricos e resultados de experiências.

- Permite determinações precisas em laboratório e extrapolação para uso prático, facilitando o projeto.

Não se consegue distribuição uniforme. Requer o uso de muitos eletrodos auxiliares. Não exige um controle crítico.

- Consegue uma distribuição uniforme de corrente, tem elevado poder de penetração, protegendo estruturas complexas e usando-se poucos eletrodos auxiliares. Exige controle crítico da voltagem. Esta, acima de certo valor, acelera a corrosão do metal.

Custo de instalação mais baixo. - Custo de instalação elevado. Requer potenciostato, eletrodo auxiliar e preciso controle da corrente.

Requer inspeção periódica normal. - Requer inspeção periódica normal.

Custo operacional menor que o da proteção anódica.

- Custo operacional baixo.

Pode ser feita com ânodo de sacrifício e por isso não exige corrente elétrica no local.

- Exige suprimento de corrente elétrica no local.


22


PILHA ATIVA PASSIVA

Esta ocorre nos materiais formadores de película protetora, como, por exemplo,

o cromo, o alumínio, os aços inoxidáveis, etc.

A película protetora se constitui numa fina película do produto de corros ão que

passiva a superfície metálica funcionando como área catódica (passivação).

Se a película for da nificada em algum ponto por ação mecânica e,

principalmente, pela ação de íons cloreto, será formada uma área ativa (anódica) na

presença de um a grande área pass iva (catódica) com o conseqüente aparecimento de

uma forte pilha, que proporciona corrosão loca lizada.

Exemplo: O ataque a aços inoxidáveis por meios corrosivos contendo cloretos.

A destruição da passividade pelo íon cloreto não ocorre sobre toda a extensão da

película e s im em pontos, talvez determinados por peque nas variações na estrutura e na

espessura da película.


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Propriedade dos Revestimentos Pulverizados a Jato:

Densidade

Metal Pulverizado Camada

% do fio original

Dureza Brinell

Contração dos metais pulverizados pol. / pol.

Resistência à tração, psi*

Alumínio

2,41

94,1

-

0,0068

19.500

Latão

7,44

88,3

-

-

-

Bronze de alumínio

7,06

93,0

133

0,0055

29.000

Bronze

7,57

86,6

57

-

-

Cobre

7,54

84,4

65

-

-

Monel

7,67

86,5

72

-

-

Níquel

7,55

85,8

81

-

-

Aço Inoxidável 18:8

6,93

88,9

133

0,012

-

Ferro

6,72

88,4

139

0,0009

-

Aço 0,10% de C

6,67

86,7

171

0,0008

30.000

Aço 0,25% de C

6,78

88,1

174

0,006

28.000

Aço 0,80% de C

6,36

82,5

337

0,0014

30.000

Estanho

6,43

88,1

-

-

34.000

Zinco

6,36

89,0

-

0,010

29.500

Molibdênio

8,86

87,0

357

0,003

-

* psi - libras por polegada quadrada. A OXIDAÇÃO EM TEMPERATURAS ELEVADAS

A laminação a quente do ferro (mais de 80% de todo aço produzido passa por este

estágio) se processa em temperaturas elevadas, superiores a 1.300°C.

Nestas temperaturas o ferro se o xida rapidamente e são es táveis os três óxidos do ferro.

A camada de oxidação conterá, pois, o FeO (wustita), o Fe3O4 (magnetita) e o Fe 2O3

(hematita).


24


AMBIENTES CORROSIVOS

Os ambientes corrosivos no campo da corrosão eletroquímica, são respo nsáveis pelo

aparecimento do eletrolito.

O eletrolito é uma s olução elétricamente condutora cons tituída de água, contendo sais,

ácidos ou bases.

Os principais meios corrosivos e respectivos eletrólitos são:

Λ atmosfera

Λ solos

Λ águas naturais

Λ águas do mar

Λ produtos químicos


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ATMOSFERA MARINHA Sobre o mar e na orla marítima.

ATMOSFERA INDUSTRIAL

Regiões com gas es provenientes de combustão com alto teor de enxofre.

ATMOSFERA ÚMIDA

Locais com umidade relativa média acima 60%.

ATMOSFERA URBANA E SEMI INDUSTRIAL

Cidades com razoável quantidade de gase s proveniente de veículos automotores e com

quantidade de indústrias desenvolvidas.

ATMOSFERA RURAL

Geralmente no interior, sem presença de gases poluentes na regi ão, sais em

suspensão e um idade do ar baixa.

SOLOS

Os solos contém umidade e sais minerais. Alguns deles apresentam também

características ácidas ou básicas.

O eletrolito constitui -se principalmente da água com sais dissolvidos.

ÁGUAS NATURAIS

Rios, lagos ou do s ubsolo, estas águas podem conter sais minerais, eventualmente

características ácidas ou básicas, resíduos industriais, poluentes diversos e gases

dissolvidos.

ÁGUAS DO MAR


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Contém uma quantidade apreciável de sais, sendo desta forma um eletrolito por

excelência. Outros constituintes, com o gases diss olvidos, podem acelerar os processos

corrosivos.

PRODUTOS QUÍMICOS

Os produtos químicos, desde que em contato com água ou com umidade e sendo

ionizáveis, formam um eletrolito podendo provocar corrosão eletroquímica.

A agressividade dependerá da presença de água ou umidade, associada ao tipo de

produto químico.

CLASSIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE AGRESSIVIDADE

Condições de Operação

Descrição

Condição normal

São aquelas que os equipamentos ou máquinas estão expostos a

elemento s contaminantes de baixa agressividade tais como:

- baixa umidade relativa

- locais cobertos ou semi descobertos

- variações normais de temperatura

- distante da orla marítima Condição severa

São condições sujeitas a contaminantes sóli dos em suspensão, emanações

gasosas e umidade.

Nesta categoria se enquadram equipa mentos sujeitos ao int emperismo ou

não, presença de gases líquidos - com ou sem temperatura. Severa levemente

corrosiva

Equipam entos ou máquinas sujeitos esporadicamente a respingos,

produtos corrosivos, assim como gases e vapores - com ou sem

temperatura.


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Severa mediamente

agressiva

Sujeit a a freqüente s e altas concentrações de vapores, gases e líquidos

corrosivos - nesta categoria agrupam -se todos os equipamen tos ou

máquina s na face inte rna ou externa das mesmas, com ou sem

temperatura.

Condição Agressiva

Nesta categoria agrupam -se todos o s interi ores de tanqu es, bombas e faces

internas de equipame ntos que estejam em contato direto/contín uo com o

contaminante líqui do, gasoso ou sólido.

Também é uma condição onde máquin as ou equipame ntos estão sujeitos

a altíssimas concentrações de gases poluentes oxidantes.

Altas temperaturas, como ações abrasivas e altíssima umidad e.

RECOMENDAÇÕES DE PROJETO

1 - A GE OMETRIA DE PROJETO . Superfícies planas ou lisas são desejáveis. . Geometrias curvas são preferíveis às que apres entam ângulos. . Arredondamento dos cantos e extremidades dos componentes. . Evitar ângulos obtusos e outros detalhes que dificultem o acesso a regiões

localizadas. . Componentes simples s ão preferíveis aos compostos. . Evitar seções abertas na face superior ou providenciar escoamento adequado para

água acumulada.


28



29


2 - A UNIÃO ENTRE COMPONENTES

. Uniões por solda s ão, em geral, preferíveis às executadas por parafusos ou rebites

(solda contínua).

. O cordão de sold a côncavo é favorável.

. Os cordões de solda, bem como chapas intermediárias de solidarização devem evitar

acúmulo do meio corrosivo.

. Evitar contato de metais dissim ilares.

. Evitar frestas para que não haja aparecimento de pilhas de aeração diferencial e concentração diferencial.

3 - MODIFICAÇÕES DO MEIO CORROSIVO . Diminu ição de tem peratura reduz a velocidade das reações, redu zindo a agressividade

do meio. . Diminuição da velocidade do ele trolito, baixa a taxa de corrosão para um determinado

meio. . Controle de pH, na maioria dos metais um pH básico garante a passivação, e para

metais que ora reagem como base, ora com o ácido (anfóteros), o pH neutro é o mais indicado para obter a desejada passivação.

. Diminuição da umidade em meios gasos os baixa e agressividade do meio.

. Inibição por barreira tem a propriedade de formar películas por absorção à su perfície

metálica, criando uma película protetora sobre as áreas anódicas e catódica.

Exemplos: sabões de metais pesados, aminas , uréias, etc.

Os inibido res de corrosão devem ser criterios amente es colhidos em função do metal

e do meio corrosivo, observando -se as dosagens mais indicadas para cada caso.≅

. Emprego de inibidores d e corros ão sã o comp ostos químico s que , quando adicionados

ao meio corros ivo, diminuem a s ua agress ividade por um dos seguintes mecanismos:


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• Inibição Anódica

São compostos que formam produtos insolúveis na áreas anódicas,

chamados passivadores.

Ex.: hi dróxidos, carbonatos, fosfatos, s ilicatos, boratos de metais alcalinos , nitrito de

sódio e cromatos de potássio e sódio.

• Inibição Catódica

São compostos que formam produtos insolúveis nas áreas catódicas, produzindo

uma polarização catódica.

Ex.: sulfatos de zinco, magnésio ou níquel.

4 - REVESTIMENTOS

Os principais tipos de revestimentos empregados no combate a corrosão são:

. Revestimentos metálicos

. Revestimentos não metálicos inorgânicos

. Revestimentos orgânicos

5 - PROTEÇÃO CATÓDICA

. É um método de controle de corrosão que consiste basicam ente em proteger uma

estrutura tornando -a catódica atravéz da formação de um a pilha eletroquímica.

. A proteção catódica é utilizada para estruturas enterradas ou subm ersas.

. Não pode ser usada em es truturas aéreas e secas , em face da n ecessidade de um

eletrolito contínuo.


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6 - PROTEÇÃO ANÓDICA

. É um método de controle que consiste na aplicação de um potencial anódico na

estrutura a proteger.

. O potencial anódico é aplicado por meio de dispositivo espec ial (potenciostato).

. O potencial anódico favorece a passivação do material, dando -lhe resistência à

corrosão quando o sis tema metal/eletrolito apresenta a transição ativo/passivo.

. A proteção anódica é empregada com sucesso somente para os metais e liga s

formadoras de películas protetoras em certos eletrólitos, titânio, cromo, ligas de

ferro-cromo e ligas de ferro -cromo-níquel.

. O seu uso é encontrado em eletrólitos de alta agressividade como tanques

metálicos para armazenamento de ácidos.

Bons projetos devem nas cer de uma s olução de comprom isso com a proteção contra

a corrosão.≅

1 - Diminuição da possibili dade de criação de condições propícias ao des envolvimento

da corrosão eletroquímica. 2 - Aumento da facilidade de aplicação e das condições para que os eventuais

revestimentos adotados possuam melhor desempenho. 3 - Facilidade de inspeção e manutenção. . Estimativa de vida útil para o material. .Vida prevista para o

equipamento. . Disponibilidade no mercado. .Compatibilidade. . Custo do material. .Custo de fabricação.


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. Custo de inspeção e manutenção. .Análise do retorno d o investimento inicial.

PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

Nenhum sistema de pintura dará um desempenho ótimo quando aplicado

sobre uma superfície Αmais ou menos ≅ preparada.

A pintura so bre su perfícies co m ferruge m, graxa, ou o utras contaminações não é

apenas perda de tempo mas também desperdício de tinta boa, o que representa

dinheiro jogado fora.

Não se fazendo uma preparação rigorosa da superfície antes da pintura, a

aderência da tinta será mínima ou nenhuma.

Resíduos de óleos, detergente, sabões etc., influem na má aderência da

pintura.

Resíduos de sais s olúveis , como o s al comum, de sulfatos ou cloretos influem

drasticamente na durabilidade da p intura ocasio nando empol amento e ferrugem debaixo

da película, e consequentemente, a ruptura e destruição da película.

Em resumo, um sistema de pintura aplicado sobre uma superfície mal

preparada não tem alicerces firmes para aderir e, é por isto que a boa p repara ção é tão

importante.

INFLUÊNCIAS DOS CONTAMINANTES NA SUPERFÍCIE A SER PINTADA

. Contaminantes e produtos de corrosã o podem preju dicar seriam ente a aderência.

. Um sis tema de pintura sobre uma s uperfície não adequada não terá uma base

firme para resistir a esforço mecânico.

. Sistemas de pintura não s ão completamente impermeáveis à água, sais na


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superfície do aço favorecem a formação de empolamento por osm ose.

. Contaminação p resa entre cam adas pod e causar defeitos de aderência e acelerar

a penetração de água ou outros agentes agressivos.

. Produtos de corrosão formado s sob o filme tem um volume maior que o do aço do

qual eles são originários e podem causar a ruptura do filme.

O QUE É CAREPA DE LAMINAÇÃO?

As chapas de aço laminadas a quente, s ão formadas pela l aminação dos lingotes

aquecidos com temperatura em torno de 1250°C, o que resulta, por reação com o

oxigênio do ar, no formato de Αcarepa≅ (ou es cama d e lam inação) con hecida por chapa

preta.

A carepa é constituída de uma mistura de óxidos de ferro.

Parte da carepa de laminação que é formada sai durante a laminação e pa rte fica

aderida ao aço, cobrindo toda a chapa de ambos os lados.

Esta carepa é encontrada não apenas em chapas, mas também em vigas,

tubulações, vergalhões, etc.

Esta carepa é sem dúvida o pior inimigo da pintura, pois qualquer sistema de

pintura aplicado sobre a carepa, vai se desprender junto com ela.

A carepa não é aço, e sua tendência natural é se desprender do aço.

TIPOS DE PREPARAÇÕES DAS SUPERFÍCIES

Carepa

Aço carbono


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1 - LIMPEZA QUÍMICA

Compreende limpeza com solventes, álcalis, vapores, emulsionantes e pichling

com ácidos.

1.1- DESENGRAXE COM SOLVENTE

Embora m enos eficien te, esse método é m uito usado . Os solventes usados podem

ser de muitos tipos: naftas, xileno, acetona, compostos m istos (thinners), clorados e

outros.

Os solventes tem um ponto de ful gor muito baixo, sendo, portanto, inflamáveis.

Os solventes clorados, em bora não inflamáveis, são tidos como tóxicos. Por isso,

quando usados, deve -se s empre efetuar o des engraxe em locais muito bem ventilados.

MÉTODO DE APLICAÇÃO DE SOLVENTES

Fricção com panos limpos , imersão, spray, desengraxe por vapor (solventes

clorados).

Vantagens: . Os solventes removem óleos e graxas com facilidade.

. Fácil de aplicar.

. Equipamentos não requerem grandes espaços.

Desvantagens: . Os solventes, bem como os equipamen tos ou utensílios empregados, ficam

rapidamente im pregnados com óleo e graxa. Então, deixam de limpar e apenas espalham os contaminantes.

. Método bastante caro e que requer muita mão-de-obra envolvend o grande perda de solvente por evaporação.

. Grande ris co para a saúde e de fogo.


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. Só remove graxa e ól eos e não tem e feito sobre ferrugem e carepa de laminação.

PREPARO DE SUPERFÍCIES NÃO FERROSAS

A seguir relacionamos os tratamentos mais usados, destinados a superfícies não

ferrosas.

Alumínio: A superfície deverá ser desengraxada com panos limpos embebidos em

solventes para a remoção de óleos e graxas.

A aplicação de tinta do tipo “wash primer≅ (fundo fosfatizante) ou Αshop primer epóxi ≅ sobre superfícies de alumínio lim po, com solvente, é recomendada onde uma máxima aderência é exigida. Cobre: A superfície também deverá ser desengraxada com panos limpos embebidos em solventes para a remoção de óleos e graxas. Poderá ser aplicado um “shop primer epóxi” para base de aderência.

TRATAMENTO DA SUPERFÍCIE REVESTIDA COM ZINCO

É comum, após exposição a intempéries, o aparecimento da corrosão do zinco em

superfícies revestidas com Αprimer≅ de zinco ou mesm o na galvanização metálica do

aço, isto se deve ao mecanismo de proteção.

Corrosão branca é parcialmente solúvel em água, bastando um vigoroso esfregão

úmido com es covas de cerdas de nylon ou fibra vegetal.

Não utilizar solventes, somente para remoçã o de óleos ou gorduras que possam

conter sobre a superfície.

Observação: Solvente não remove a corrosão≅.

Jamais, e s ob nenhuma hipótese, aplicar um tratamento com lixa, escova ou jato

abrasivo.

Constitui prática errada aplicação de ΑPrimer≅ de ade rência à base de ácido fosfórico

(tipo wash primer) sobre primer de zinco.

As estruturas são porosas e absorvem o áci do que as corrói, e resul ta em formação de


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hidrogênio gasoso e, consequentemente, surgem bolhas na película de acabamento.

PREPARO DE SUPERFÍCIES METÁLICAS NÃO FERROSAS

1 - AÇO GALVANIZADO (FLORES DE ZINCO) = ELETROLÍTICO 1.1 - GALVANIZADO NOVO

a) Desengraxar com panos branco limpo s em bebidos em xilol até a total eliminação de

oleosidade e gorduras.

Trocar os panos com freqüência.

b) Superfície limpa, livre de umidade e corrosão. Iniciar a pintura com o primer de

aderência.

1.2 - GALVANIZADO PINTADO

a) Remover tintas anteriormente apl icadas (aderência comprometida) com removedor,

seguido de raspagem / lavagem com água doce e limpa/ desengraxe com solvente.

b) Escovar a superfície até a eliminação total de resíduos

c) Desengraxar com panos brancos, limpos e em bebidos em s olvente até a total

eliminação de oleosidade.

1.3 - GALVANIZADO ANTIGO

a) Escovamento/lixamento manual ou mecânico até a total remoção de Αcorrosão

branca≅ e oxidação em áreas com o zinco já exaurido.

b) Desengraxar com panos lim pos embebidos em solvente até a total eliminação de


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oleosidade e deposição de impurezas.

2 - LIGAS METÁLICAS NÃO FERROSAS

Tratamento da superfície idêntico ao indicado para aço galvanizado novo.

3 - GALVANIZADO A FOGO (NOVO) NBR 92 09

a) Criar perfil de ancoragem - jato ligeiro press ão 70 LBS, abrasivo angular 40-6-MESH -

perfil 5 -10M.

b) Fosfatização - processo conversão - cristais de fosfato que proporcionam aderê ncia.

3.1 - GALVANIZADA A FOGO (ENVELHECIDO)

a) Lavar substrato para remoção de sais solúveis segui do de escovamento (sem polir).

b) Desengraxar.

c) Alternativa jato ligeiro.

PREPARO DE SUPERFÍCIE DO CONCRETO

- Concretos novos ou velhos devem ser li mpos com o objetivo de remover

contaminações.

- Superfícies de concreto possuem uma película fraca e polvorente chama Αlaitance≅.

Esta película possui em torno de 1,25 a 250 Φ m de espess ura. Devendo ser

eliminada se ja através de jateamento abrasivo ou ataque químico.

- Concretos velhos ou desgastados podem requerer uma reparação.


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- Reparação através de revestimentos ou com o us o de misturas de cim ento/areia.

ATAQUE QUÍMICO

Para o ataque químico se utiliza ácido clorídrico a 15% (muriático).

Procedimento:

a) Umedecer previamente a superfície com água para evitar que o ácido seque e

precipite sais.

b) Permitir que o ácido permaneça durante pelo menos 3 minutos e no máximo 10

minutos em contato com a superfície, até parar de fazer borbulhas (evitar secar).

c) Lavar com água para enxágüe total.

d) Neutralizar com uma solução a 5% de fosfato trisódico.

e) Não deixar secar a s uperfície e lavar com jato de água, deixando dep ois s ecar muito

bem.

JATO ABRASIVO

O jato de abrasivo sobre o concreto é o método mais eficaz para conseguir o perfil de

base.

Utiliza-se areia de malha 16 a 30.

O aspecto final deve ser quase similar a uma lixa média.

Quando endureced ores de superfície s ão utilizados no concreto, o jato abrasivo é o mais

eficaz para a remoção deste.

LIMPEZA POR JATEAMENTO ABRASIVO

Jateamento é a limpeza obtida através do impacto de partículas geralmente abrasivas

(areia, óxido de alumínio, granalha de aço esféricas ou angulares), impelidas a alta

velocidade contra a superfície a ser limpa.


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O jateamento abra sivo tem duas grandes vantagens.

Elimina todas as im purezas do metal, perm itindo efetivo contato do revestimento com o

substrato.

Confere rugosidade à superfície metálica, chama de perfil de ancoragem proporciona

perfeita ancoragem do revestimento.

Evidentemente , o melho r grau de limpeza da s uperfície requer mais tempo e, portanto,

maior consumo de abrasivo e ar comprimido.

Equipamentos para jato abrasivo:

. Compressor

. Separador de umidade

. Filtro de óleo

. Vaso de pressão de duplo compartimento

. Válvula de mistura (ar/abrasivo)

. Bicos tipo reto ou venturi

. Capacete com ar puro

. Separador de óleo do ar para jatista

. Mangueiras ar

. Mangueiras de ar -abrasivo

. Sistema de controle remoto

Fatores básicos a serem considerados em operações de jato com abrasivos:

1. Um adequado e eficiente suprimento de ar (compressor).

2. Mangueira de ar, acoplamentos e válvulas de grande abertura.

3. Máquina de jato portátil, de alta produção.

4. Medida correta de mangueira de jato, anti -estática, com acoplamentos rápidos,

insertados na s uperfície externa da mangueira, para não reduzir o fluxo.

5. Bicos de alta produção, tipo “Venturi”.

6. Válvulas pneumáticas e de controle remoto, para segurança e redução de custos.

7. Um eficiente separador de umidade.


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8. Alta pressão de ar no bico.

9. O abrasivo mais idôneo para cada caso.

10. Capacete de segurança com fornecimento de ar p/ o jatista e purificador de ar.

11. Operadores bem treinados.

GRAUS DE CORROSÃO


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GRAU A Substrato de aço sem corrosão com carepa de laminação ainda intacta.

GRAU B

Substrato de aço com início de corrosão e destacamento de carepa de laminação.

GRAU C

Substrato de aço onde a carepa de lam inação foi elim inada pela corros ão ou que possa

ser removida por raspagem e com p ouca formação de cavidades visíveis.

GRAU D Substrato de aço onde a carepa de lami nação foi elim inada pela corrosão e com grande

formação de cavidades visíveis.

GRAUS DE LIMPEZA COM JATEAMENTO ABRASIVO SIS 05.59 00-67

JATEAMENTO LIGEIRO OU BRUSH-OFF Sa1

Constitui -se numa lim peza ligeira e precária. Em geral pouco utilizada para

pintura,exceto em alguns casos de repintura ou como preparo de superfície para aços

galvanizados à fogo em estado novo.

A retirada do produto de corrosão situa -se em torno de 5%. (Bsa1, Csa1 e Dsa1).

JATEAMENTO COMERCIAL Sa2

Constitui -se numa limp eza com retirada de óxidos, carepa de laminação ou outras

partículas, em cerca de 50% da superfície. (Bsa2, Csa2 e Dsa2);

JATEAMENTO AO METAL QUASE BRANCO SA 2 ο /5


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Constitui-se numa limpeza com retirada de óxidos, carepa de lamin ação, etc com 95%

de área limpa.

JATEAMENTO AO METAL QUASE BRANCO Sa 3

Constitui -se num a limpeza com a retirada total de óxidos, carepa de laminação, etc,

deixando a superfície do metal completamente limpa.

Após a limpe za, a superfície deverá apresentar cor cinza muito claro e uniforme, sem

listras ou sombras.

INFORMAÇÕES BÁSICAS PARA O PREPARO DE SUPERFÍCIES DE AÇO CARBONO COM JATO ABRASIVO DE AREIA, USANDO EQUIPAMENTO DE AR COMPRIMIDO.

O EQUIPAMENTO DE JATO ABRASIVO POR AR COMPRIMIDO

Consiste essencialmente de um bico de jato ligado a uma mangueira conectada a um depósito afunilado, normalmente chamado de máquina de jato ou tanque de pressã o, e a um suprim ento de ar com primido. A areia s ai do tanque d e pressão através de uma válvula dosadora e é lançada em alta ve locidade para o bico de jato. Esta velocidade pode chega r acima de 600 km/h, depe ndendo da pressã o, do volume de ar e da geométrica do bico de jato. Existem vários parâmetros relacionados ao desempenho do equipamento (rendimento), sendo os principais: A relação das partículas no jato de ar; A pressão e volume de ar; Geometria do bico de jato; Geometria das partículas de areia; Estado da chapa a ser jateada; Operador do equipamento;


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A válvula dosado ra de areia controla a saída en tre 0,2 a 2,0 litros de areia por metro cúbico de ar. A mangueira de jato deverá ser de 4 lonas e usualmente são usadas bitolas de 1" ou 1.1/4". O Compressor de Ar: Deve ter produção efetiva adequada ao rendim ento que se pretende obter. Um bico 3/8" de garganta trabalhando a 100 ps i de pressão necessita de 200 pcm de volume de ar, e o rendimento para jato branco em chapa com a carepa de laminação corroída situa -se em torno de 60m 5/dia/bico. O compressor deve ser instalado em local com ar limpo, seco (volume de umidade

condensado mínimo ) e ventilado. O compres sor, tanto p ortátil como estacionário, elétrico

ou diese l, deve fornecer ao jato ar isento de óleo e o m ais s eco poss ível. Recomenda-se

o uso de Αafter-cooler≅, separador de água e óleo, e filtros na linha de ar comprimido.

O Bico de Jato: O tamanho do bico d e jato deve es tar corretamen te dimensionado com a

capacidade do compressor. Um bico com a garganta de 3/8" consome, a 100 psi de

pressão, aproximadamente 200 pcm de ar. Se for utilizado um compressor com a

capacidade de 100 pcm e 100 psi , a pressão de saída do bico (3/8") cairá em 50%, o

que com prometerá a qualidad e e rendi mento do jato. Existem bicos de jato de carbeto de

tungstênio (vídia), carbeto de b oro, cerâmica e até de ferro fundido. A vida útil do bico de

jato de carbeto de tungstênio, chega a ultrapass ar 500 horas, ao pas so que o com bico

de jato em ferro fundido ou cerâm ica, esta vida será de algum a horas. Normalmente são

usados bi cos de jato com perfil reto ou venturi, curtos e longos. Existem ainda bicos

especiais pa ra jateamento interno d e tubos, bicos angulares para jateame nto de cantos

e áreas de difícil acess o e equipamentos de jato com reciclagem s em poeira (a vácuo).

Outros Acessórios: O jatista deverá trabalhar munido de todos os equipamentos de

segurança, como m áscara de j ato alimentada com ar externo fresco e li mpo, para evitar

doenças profissionais do tipo silicose, luvas de raspa, botas com biqueira de aço,

peneiras e avental. A máquina de jato de verá possuir u m filtro sep arador de umidade na

entrada de ar. Existem m áquinas d e jato munid as de controlador remoto pneumático ou

elétrico, o que facilita o trabalho do jatista.


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Escolha da Areia: É indispensável que a areia a ser usada para jateamento tenha as seguintes características: . Cantos vivos e elevada resistência a impacto. . Peneirada e com granulometria adequada. . Isenta de sal. . Isenta de outras impurezas como argila, material orgânico, mica, etc. . Estar completamente seca.

ABRASIVOS AREIA Material mais utilizado em instalações de campo por seu ba ixo custo e difícil

recuperação, isto devido a sua elevada quebra sofrida no impacto (20 - 40%).

Areias com elevado teor de sílicas (superior a 90%) são desejáveis, pois apresentam

grande resistência à ruptura (podem ser recicladas até 3 vezes).

A presença de argila pode contaminar o substrato e prejudicar o desempenho do

sistema de pintura e eficiência do jateamento.

O teor de cloretos não deve ultrapassar 40 PPM.

A angulosidade facilita o corte da camada de óxidos.

GRANALHA DE AÇO

Utilizada quase sem pre em cabines fechadas para reaproveitamento.

Rugosidade obtida é normalmente maior e mais irregular que a da areia.

Apresenta maior rapidez na limpeza.


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Economicamente viável quando o jateamento é feito em ambie nte fechado (abrasivo

pode ser recuperado e reaproveitado).

GRANALHA SINTÉTICA

Granalhas de materiais duros como carbonetos, escórias e até materiais plásticos.

- Óxido de alumínio

- Escórias de cobre

- Carbonetos duros VIDA ÚTIL DE BICOS PARA JATEAMENTO ABRASIVO Cerâmica: Pequena vi da útil de 2 a 3 horas

Ferro Fundido: Vida útil de 6 a 10 horas

Carbeto de Tungstênio: Vida útil de 250 a 400 horas

Carbeto de Boro: Vida útil de 800 a 1000 horas

* Estes bicos podem ser do tipo reto ou tipo venturi.


46



47


PERFIL DE RUGOSIDADE OU PERFIL DE ANCORAGEM

Medir o perfil de rugosidade de uma supe rfície que sofreu limpeza por jateamento

abrasivo, com um aparelho chamado Α rugosimetro≅ (profile gauge).

Na esp ecificação de um a pintura é aconselhá vel que se determine o perfil de rugosidade

e a e spess ura da película da tinta acima dos picos, a vida da pintura depende bastante

deste fator.


48


É recomendável que o perfil de rugosidade tenha um valor equivalente a 1/3 da

espess ura total do revestimento da pintura a ser aplicada.

Perfil de 15-20 micrômetros :

- Não recom endado o padrão de ancoragem , é inadequ ado a boa aderência mecânica.

Perfil de 30 - 40 micrômetros:

- A espessura total do sistema não deve exceder 200 micrômetros.

Perfil de 50 micrômetros: - A espessura total do sistema é em média de 150 a 300 micrômetros.

DETERMINAÇÃO DE GRANULOMETRIA DA AREIA

Areia muito fina produz poeira em excesso e não produz quase nenhum perfil de

rugosidade.

Areia grossa não produz muita poeira, porém haverá menos impacto por área

diminuindo a capacidade produtiva com perfil muito alto.

A areia para jateamento deve ter granulometria média de 1 mm

(mínimo 0,4 mm e máximo 1,7 mm)

A superfície jateada tem sua área aumentada de acordo com a tabela abaixo:

Rugosidade Micrômetros

Aumento da Área

(%)

30 26

40

36

50

46

60

54


49


70

60

Perfil de Rugosidade em Função do Abrasivo

TAMANHO MÁXIMO DA PARTÍCULA

ABRASIVO

ABERTURA DA PENEIRA (mm)

N1 DA PENEIRA ASTM E -11

ALTURA MÁXIMA DE PERFIL (Φ m)

RUGOSIDADE MÉDIA (Φ m)

Areia: muito fina fin a média

0,2 0,4 1,0

80 40 18

40 50 65

20 30 45

Granalha de aço (Partículas angulosas) n1 G-50 SAE n1 G-40 SAE n1 G-25 SAE n1 G-16 SAE

0,7 1,0 1,2 1,7

25 18 16 12

85 90

100 200

70 75 80

150

Granalha de aço (esférulas) n1 S-23- SAE n1 S-330 SAE n1 S-390 SAE

1,0 1,2 1,4

18 16 14

80 85 90

65 70 75

DETERMINAÇÃO DA GRANULOMETRIA DA AREIA

Para classificação de a reia é suficiente apenas uma s érie de peneiras conforme norma

NBR 7217-82.

5,6 mm - se destinam a separar pedriscos e partículas grossas demais.

1,2 mm - rejeitar areia retida nesta malha.

0,4 mm - rejeitar areia que passa nesta malha.


50


Areia classi ficada terá tamanh o máximo d e 1,7 mm e mínim o de 0,4 mm proporcionando

um perfil de rugosidade médio de 65 m icrômetros. Areia média.

Procedimento operacional:

a) A amostra deverá estar seca e pesada (1 kg)

b) As peneiras devem ser montadas de baixo para cima, na ordem crescente das

aberturas das malhas.

c) Peneirar a amostra.

Após 1 minuto de peneiram ento contínuo, através de qualque r peneira, deve passar

por ela pelo menos 1% do peso total da amostra.

d) Separar e pesar a areia retida em cada peneira. A pesagem deverá ser feita com

aproximação de 0,1% do peso total da amostra.

A classificação da areia no ensaio de peneiração deve conter:

a) Os pesos da areia retida em cada peneira e a expressão desses pesos em

porcentagem em relação do peso inicial da amostra.

b) Para cada peneira, a soma das porcentagens retidas nela e nas que lhe estão

superpostas.

c) Diâmetro máximo e mínimo da areia analisada.

d) O módulo de finura, ou seja, a s oma das porcentagens acum uladas nas peneiras da

série, divididas por 100 - no cálculo, as porcentagens acumuladas nas peneiras

intermediárias não são incluídas na soma.

DETERMINAÇÃO DO TEOR DE CLORETOS NA AREIA

Equipamentos necessários:

- Frasco Erlenmeyer de 250 ml.

- Balança.


51


- Pipetas volumétricas de 1 ml.

- Papel filtro rápido

- Solução de nitrato de prata a 0,11 N (18,7g AgNO3/litro).

- Solução indicadora de cromato de potássio (5gr/100ml).

- Água destilada.

- Funil.

Procedimentos:

a) Pesar 100 gr de areia em um frasco Erlemeyer de 250 ml.

b) Lavar com duas porções, de 50 ml cada, de água des tilada fervente e agitar bem.

c) Filtrar num papel filtro rápido para outro frasco Erlenmeyer de 250 ml.

d) Adicionar 1 ml de solução indicadora de cromato de potássio e 1 ml de solução de

nitrato de prata a 0,11 N com agitação moderada.

Conclusões:

- Se a solução, apó s receber o nitrato de prata, m udar sua cor de amarela pa ra cor de

telha a quantidade de cl oretos é inferior a 40 PPM.

- Se a solução, no entanto, permanecer amarela o teor de cloretos é su perior a 40

PPM.

Rendimento do Jateamento:

O compres sor deverá ter capacid ade contínua de ar para o bico sob pressão de 6,3 a 7,0

KgF/cm 5.

A utilização de p ressão inferior reduz consideravelmente o rendimento.

RENDIMENTO EM FUNÇÃO DA PRESSÃO

PRESSÃO DO BICO (KgF/cm 5) RENDIMENTO (%)


52


7,0 100

5,6 65 – 70

4,2 45 – 50

Rendimento em termos de m 5/h/bico, considerando o mesm o tipo de abrasivo e

superfície, di âmetro do orifício do bico e pressão do ar comprimido:

RENDIMENTO EM FUNÇÃO DO TIPO DE LIM PEZA POR JATEAMENTO

JATO RENDIMENTO (m 5 /h/bico)

Ligeiro 37

Comercial 18 – 23

Metal quase branco 11 – 14

Metal branco 9

PROBLEMAS COMUNS DE JATO

. Pré -limpeza com solventes insuficiente. . Abrasivo de tamanho inadequado. . Abrasivo contaminado. . Perfil de rugosidade inadequado. . Velocidade do jateamento. . Técnica irregular de jato. . Manuseio com as mãos na peça. . Reutilização da areia. . Condições ambientais inadequadas;

PROCEDIMENTOS ANTES DE INICIAR A APLICAÇÃO DO JATO DE AREIA

Do mesm o modo que nenhum sistema de pintura dará desempenho ótimo sobre

uma s uperfície mais ou m enos preparada, outro fator importante para que o sistema de


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pintura seja bem sucedido é o acabamento do substrato metálico e a remoção de

impurezas não elimináveis mediante jateamento de areia.

Condições gerais do substrato metálico: Chapas e estruturas:

Na construção naval ou industrial, devem -se utilizar chapas isentas de pites, alvéolos

e metais dis similares (para evitar corrosão galvânica). Deve-se aind a e vitar a construção

de equipamentos com tensões residuais, causadores da corrosão sob tensão. O

posicionamento das estruturas deve ser tal que evite o acúmulo de umidade, eletrólitos

ou outro agente corrosivo.

Soldas: Evitar soldas ponteadas. As soldas devem ser lisas e contínuas, sem mordeduras,

respingos e porosidade. As irregularidades devem ser reparadas com equipamentos

apropriados, preenchidas com solda e esmeriladas, e no caso de res pingos e salpicos,

eliminá-los com talhadeira e esmerilas. Não necessariamente as s oldas devem ser

alisadas até o plano da chapa, o que pode afetar a resis tência mecânica do cordão de

solda.

Cantos vivos: É imposs ível alcançar-se nos cantos vivos a espess ura recomendada em superfície

plana, daí a necessidade de arredondar estas arestas para raio mínimo de 4,8 mm

(3/16"). Para melhorar a proteção nos cordões de solda e can tos vivos, recomenda-se a

aplicação de Αstrip-coat≅ ou demão de reforço a p incel.

LIMPEZA ANTES DO JATO DE AREIA

- Depósitos de ól eo ou graxa devem se r previamente rem ovidos m ediante limpeza com

solvente.


54


- Pequenas contaminações de óle o ou graxa pod em s er removidas pelo próprio jato de areia, neste caso, a areia usada não pode ser reaproveitada.

A aplicação do jato de areia:

- Os trabalhos de limpeza com jato de areia devem ser de modo a não danificar a

pintura já realizada, a qual deve ser protegida adequadamente.

Equipamentos já montados devem ser protegidos com lonas e exigem atenção

especial.

- Num turno normal de trabalho, um jatista usando bico de 4,5 mm (3/8") como

pressão de 7 kg/cm5 - (100 psi) - deve render em média o seguinte:

Jato branco - Sa 3 60 m 5/dia/bico

Jato quase branco - Sa 2 2 70 - 80 m 5/dia/bico

Jato comercial - Sa 2 100 m 5/dia/bico

Jato ligeiro - Sa 1 acima de 150 m 5/dia/bico

- Em caso de jateamento em áreas confinadas, instalar exaustores com mangotes

para jogar a poeira longe do local de pintura ou equipamentos e manter sempre

vigilante um elemento na boca de visita para socorro em qualquer acidente com o

jatista.

- Não se deve jatear quando a umidade relativa do ar for maior que 85%.

Cuidados após o jato de areia: - Vazios provocados por sim ples pontos de s olda em fixação de chapas (Αcachorros≅)

e descontinuidades de solda que permitam a passagem de água e outras contaminações devem se r corrigidas e vedadas com solda específica à obra, ou com massa epóxi -poliamida.

- Toda poeira da su perfície deve ser eliminada usando -se aspirador de pó ou soprando-se com ar comprimido seco e is ento de óleo, ou, pelo men os, varrendo-se e escovando -se rigorosamente a superfície.


55


- O manusei o do aço jateado só deve ser p ermitido com as m ãos protegidas por luvas

limpas.

Intervalo entre jateamento e pintura:

Após o ja teamento, a superfície de aço fica em es tado vulnerável, devendo ser

protegida imediatamente com a primeira demão do sis tema de pintura ou, de acordo

com a conveniência da obra, com o Αshop-primer≅ especificado.

Não é recomendável, e nem é boa prática, deixar a s uperfície j ateada exposta. Contudo,

em termos práticos, é necessário observar as considerações seguintes:

- Um intervalo de até 4 horas entre o jateam ento e a pi ntura é bas tante seguro, quando

o trabalho está sendo realizado em ambiente abrigado, co mo dentro de galpões com

atmosfera limpa e umidade relativa em torno de 70%, no máximo de 75%.

- Em trabalho ao ar livre é difícil es tabelecer com segurança um intervalo máximo para

aplicação da pintura. Devem ser previamente considerados o grau de poluição

atmosférica existente no local, as condições m eteorológicas da época do ano e a

temperatura e umidad e relativa do ambiente na ocasi ão do trabalho. Sob condições

muito favoráveis de tempo seco e em atmosfera com um mínimo de poluição, é

possível considerar intervalos máximos de 4 ou até 6 horas , enquanto que sob

condições de atmosfera industrial ou marítimos, ou ainda sob condições

meteorológicas des favoráveis, é de importância vital que a pintura seja aplicada o

mais rápido pos sível, com intervalo máximo de 15 a 30 minutos.

- Superfícies jateadas que sofrerem condensação de umidade, que apresentarem

qualquer deterioração ou oxidação visível, ou ainda que não tiverem podido ser

pintadas no mesm o dia de trabalho, deverão ser rejateadas.

JATEAMENTO COM AREIA ÚMIDA

Objetivo: Reduzir a concentração de poeira no ambiente (sílica).

Como podemos verificar:


56


Jato com areia seca = 37 mg/pe ;

Jato com areia úmida = 1,66 mg/pe ;

O primeiro es tado brasile iro a regulam entar o uso do jateam ento foi o Rio de Janeiro,

através da Lei n1 1979 de março de 1992, que proíbe no território o uso de jateamento

seco com areia.

Criação de produtos com tolerân cia a superfícies úmidas.

HIDROBLASTING = HIDROJATEAMENTO

É a aplicação de água a altíssima pressão (até 55 mil libras/pol5)

Equipamento pneumático - hidráulico móvel com b omba de alta pres são, acionada por

motor elétrico ou a diesel.

Vantagem: Não gera resíduos, nem poeiras.

Pressão do Hidrojato:

Remoção de sujeira 1.000 - 2.000 psi

Remoção de engizamento 1.500 - 3.000 psi

Remoção do revestimento aderente 1.000 - 10.000 psi

(o uso de areia pode ser necessário)

Remoção de carepa 4.000 psi

(necessita de areia)

LIMPEZA COM FERRAMENTAS MANUAIS

As ferramentas geralmente utilizadas são: talhadeiras, raspadores , martelos, escovas de aço, palha de aço, lixas e etc. Retirada de poeira: utilizar escovas , vassouras ou ar comprimido.


57


Quantidades prejudiciais d e óleos ou graxas: deverão ser limpas com s olvente ou lavadas com água quente e detergente. Na limpeza por processo manual são removidos todos os m ateriais soltos, tais como: tinta, ferrugem e carepa pouco aderente. O escovamento e o tratamento excessivos com palha de aço provoca polimento da superfície, prejudicando a aderência da tinta. A limpeza com ferramentas manuais é uma operação le nta e ineficaz, sendo recomendada para p equenas áreas , como de retoques ou locais onde não é aplicável o processo com ferramentas elétricas ou jateamento abrasivo. Equipamento de segurança deverá ser distribuído ao pess oal que realiza a limpeza, incluindo m áscara contra poeiras, es pecialmente em s e tratando de superfícies pintadas com zarcão, cromato de zinco, tintas anticrustantes, pois as poeiras provenientes destas são altamente tóxicas. Óculos e luvas são também necessários. Graus de preparação com ferramentas mecânicas: Norma Sueca SIS 05.5900 -67 St2 Limpeza minuciosa por raspagem, escovamento ou lixamento (mecânico ou manual) para remoção de toda carepa de lami nação sol ta e outras im purezas, em seguida limpar a superfície com ar comprimido limpo e s eco, devendo-se obter leve brilho metálico. St3 Limpeza minuciosa por raspagem, escovamento ou lixamento (mecânico ou manual) para remoção de toda carepa de laminação s olta e outras impurezas, porém mais rigorosa que a feita para St2, em s eguida lim par a supe rfície com ar comprimido limpo e seco, devendo -se obter intenso brilho metálico.


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LIMPEZA COM FERRAMENTAS MECANIZADAS

Este tipo de limpeza é utilizado somente em locais onde o ja teamento é impraticável e

quando o s istema de pintura utilizado tolera os contaminantes remanescentes na

superfície.

Ferramentas mecanizadas incluem as talhadeiras pneumáticas e pistolas de agulhas,

escovas de aço rotativas e esmerilhadeiras.

Esmerilhadeiras muito utilizadas para alis ar cordões de s olda e no arredondamento de

cantos vivos e arrestas.

O PREPARO DE SUPERFÍCIES PINTADAS PARA MANUTENÇÃO OU REPINTURA

A proteção mediante pintura não é por tempo indeterminad o e neces sita a realização

do serviço de manutenção da pintura. As falhas na pintura que podem ocorrer estão


59


relacionadas, em ordem de importância, com os fatores seguintes:

a) Danos mecânicos na película.

b) Limpeza não satisfatória da superfície antes da pintura.

c) Má aplicação

Inspeções posteriores e periódicas fazem -se necess árias para identificar sinais de

corrosão localizada, a qual tem origem em espess uras baixas ou limpeza não

satisfatória em pequenas áreas:

Classificação da pintura de manutenção: . Retoques:

De modo geral, consideram -se retoques de peque nas áreas com falhas na pintura, não

superiores a 5% da área total.

. Manutenção geral:

Considera-se manutenção geral quando as áreas a serem restauradas forem de 5 a

20% da área total.

. Repintura:

Considera-se pintura quando a área danificada for superior a 25%.

A PRÁTICA DO PREPARO DE SUPERFÍCIES PARA MANUTENÇÃO

Apresentamos abaixo procedi mentos orientativos pa ra uma repintura de manutenção, de


60


acordo com a classificação anterior:

Retoques: . Área com tinta danificada sem corrosão

. Limpeza da s uperfície com água o u solvente a bas e de hidrocarboneto alifático,

de acordo com a natureza do resíduo presente. Por exemplo, resíduos de

sulfato, cal, eletról itos ou sal s ão removidos com água, e resíduos de graxa ou

óleos são rem ovidos com o referido solvente.

. Lixamento com lixa n 1 120 ou 180. Este lixamento deverá estender-se a uma

pequena porção da área adjacente à danificada. Posteriormente, fazer a

remoção do pó.

. Aplicação das duas últimas dem ãos, a pincel, trincha ou rolo, do sistema de

pintura originalmente especificado para o equip amento, tubulações ou objeto a

ser retocado.

. Área com tinta danificada com corrosão

. A limpeza da superfície deverá ser como descrito no primeiro sub-item do

retoque anterior.

. Se a superfície for de aço carbono ou ferro fundido, deverá ser l impa manual ou mecanicamente de maneira muito minuciosa, usando-se, conforme a área envolvida e o grau de corros ão encontrado; lixa quando a área danificada apresentar corrosão leve; escovas de aço para áreas médias e com pouca corrosão; e ferramentas mecânicas como es covas rotativas, pistoletes de agulhas ou outros tipos para áreas maiores com corrosão média.

. Aplicação do sistema de pintura completo especificado para o equipamento, tubulações ou objeto a ser retocado.

. Manutenção geral:

O procedimento é o mesm o usado em retoques de áreas grandes. Quando for decidido também efetuar a restauração do aspecto estético, aconselha-se após o


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retoque com lixa n 1 120 ou 180 a aplicação de duas demãos do acabamento em toda área.

METALIZAÇÃO POR IMERSÃO A QUENTE

(GALVANIZAÇÃO A FOGO)

Consiste na im ersão de peças de aço previamente limpas (isentas de óleos, graxas,

carepas, etc) em banho de zinco fundido (440º - 460ºC) quando s e obtém um a camada

sobreposta de zinco com espess ura variando entre 25 a 125Φ M.

(A espessura é função da temperatura)

Utilização: . Torres de transmissão

. Estruturas metálicas

. Equipamentos elétricos

METALIZAÇÃO POR ASPERSÃO TÉRMICA

Consiste na utilização de um conjunto de equi pamento/pistola que é alim entado por um

fio de metal a s er depositado, o qual funde ao passar por um arco-voltaico, quando é

pulverizado sobre o substrato, resultando em uma camada espessa e com alta

resistência à co rrosão.

A espessura desta camada é, em geral, da ordem de 100 a 200 Φ M.

Utilização: . Grandes estruturas

. Ambientes marítimos.

RENDIMENTO

Perdas - Conversão do Rendimento Teórico (ou ideal) para um Rendimento Prático


62


É difícil fornecer uma estimativa precisa da quantidade de tinta necessária para um

determinado traba lho, devido a precisão dos dados fornecidos pelo fabricante dos

produtos. Os dados referem -se à tinta n a lata, mas a conversão da tinta na lata para um

filme de tinta envolve perdas variáveis.

A maior discrepância na prática resulta da inabilidade em distribuir a tinta

uniformemente. A espessura do filme seco m edido em qualquer ponto é ou bem baixo

ou acima da es pessura que se quer obter. Pode ser es tipulado que a espessura média

não deverá cair abaixo de um mínimo. Tipicamente tais diretrizes tomam a forma: Α95%

da leitura estará na espessura especificada ou acima, e nenhuma medida deverá ser

menor que 80% do especificado≅. Tentativas para garantir que as exigências de

espessura m ínima sejam s atisfeitas em todos os pontos s ignifica aplicar mais tinta do

que o teórico calculado.

A experiência mostra que as perdas de tinta podem ser grandes. Houve no passado

uma tendência a usar fatores de perdas, os quais eram baixos dem ais, especialmente

onde a espessura mínima era especificada.

EFEITO DO PERFIL DE JATEAMENTO:

Quando o aço é tornado rugoso através de jateamento ab rasivo e depois pintado, se a

espess ura do filme aplicado for medida através de um instrumento magnético, um

elcometer, por exemplo (ou instrumento similar), a espessura realm ente medida é a

mais próxima da média das m edidas s obre picos e vales. A espessura s obre os picos é

que é im portante em relação à performan ce; portanto, pode ser considerado que a tinta

que não contribui para essa espessura é Αperdida no perfil do aço .


63


A rugosidade da superfície produzida por jateamento e daí a extensão das pe rdas de

tinta≅ é proporcional à dim ensão do abrasivo usado. Experiências de laboratório tem

mostrado que a perda≅ na ep s equivalente à metade do perfil de jateamento é usual.

Aonde o aço tiver sid o jateado por granalha esférica de aço e pintado com “primer” de

montagem, a influência é pequena, mas quando for feito jateamento na ocasião da

pintura, particularmente com granalha grossa, então o acréscimo necessário para a

tinta perdida no perfil≅ é considerável. As Αperdas≅ tabuladas de espessura do filme

seco não são relacionadas com as rugos idades mais relevantes e a probabilidade de

serem encontradas.

SUPERFÍCIE

PERFIL DE JATEAMENTO

PERDA (eps) Aço preparado em cabine automática de jateamento

com granalha redonda e aplicação Αshop primer ≅

0 - 50 mm

10 mm

Jateamento com abrasivo fino

50 - 100 mm

35 mm

Jateamento com abrasivo grosso

100 - 150 mm

60 mm

Rejateamento de aço velho com pites

150 - 300 mm

(ou mais)

125 mm

PERDAS POR DISTRIBUIÇÃO DA TINTA

É a perda de tinta resultante de apl icação quando u m pintor com petente está tentando

alcançar a es pess ura mínima especificada. O gas to excessivo de tinta, acima calculado


64


a partir do rendimento teórico, depende muito do método de apli cação, se trincha, rolo ou pulverização e também do tipo de estrutura a ser pintada.

Estruturas simples com alta proporção de superfícies planas não resultam em grandes perdas . Mas, em estruturas complexas com o vigas, treliças, grades, etc., as perdas serão obviamente altas. Abaixo uma tabela de cálculo aproximado.

MÉTODO DE APLICAÇÃO PERDAS

Trincha e Rolo Estruturas simples Estruturas complexas

5% 10 - 15% (inclusive pintura de reforço)

Pistola Estrutura simples Estrutura complexa

20% 60% para dem ão única (inclusive pintura de reforço) 40% para duas demãos 30% para três demãos

Quando se utiliza o proces so de pulverização à pistola em grades abertas, torna-se

impossível estimar as perdas.

PERDAS NA APLICAÇÃO

Existe uma perda real de tinta no proces so d e apli cação, qua ndo a tinta escorre e pinga

da trincha ou rolo durante a operação de transferência da lata para a superfície a ser

pintada.

Estas eventuais p erdas contribuem enormem ente para o total de p erdas. A pintura em

condições des favoráveis pode aum entar este tipo de perda. Quando a aplicação é feita

por pulverização, as perdas são inevitáveis e sua magnitude depende do feitio da

estrutura a ser pintada e das condições do tempo.

São freqüentes as seguintes perdas na aplicação por pulverização:

. Espaço confinado, mas bem ventilado Λ 5%


65


. Aberto e quase sem vento Λ 5 - 10%

. Aberto com vento Λ mais de 20% (obviamente estes

números podem elevar -se a o se tentar pintar com muito vento).

DESPERDÍCIOS

Algum desp erdício é inevitável. A tinta pode ser derramada. Uma certa qu antidade pode permane cer nas latas joga das fora, e no caso de materiais

de dois com ponentes, a tinta misturada poderá ser d eixada além do tempo da vida útil. As seguintes perdas são comuns: . Tintas de componente único - não mais de 5% . Tinta de dois componentes - 5 - 10%

CONVERSÃO DO RENDIMENTO TEÓRICO PARA O RENDIMENTO PRÁTICO

Estes quatro fatores distintos de vem ser cons iderados q uando es timado o rendimento prático de uma tinta: . Perda aparente

1.1 Aspereza da superfície 1.2 Distribuição

. Perda real

2.1 Perdas na aplicação


66


2.2 Desperdício O fator 1.1 aplica -se efetivamente à primei ra demã o iso ladamente. Os fatores 2.1 e 2.2

devem ser som ados e 2.1 e 2.2 incluídos. A maneira mais conveniente de obter a Αperda≅ total considerando todos os fatores é calculá-la em termos de espessura de filme seco. O exemplo seguinte ilustra o cálculo e a escolha dos fatores apropriados. Exemplo: Duas demãos de uma tinta de dois componentes devem ser aplicadas por

pulverização, em um espaço confinado sobre uma superfície jateada com

granalha redonda e que recebeu Αshop primer≅. Considerando-se que a

espess ura da película seca desejada é de 125 mm por demão e de 250 mm

total, e sabendo -se que o rendimento teórico é de 5,0 m 5/li tro. Qual será o

rendimento prático?

Considere 10 demão: espessura de película seca desejada (eps) = 125 µm

Perda devido a aspereza da superfície - 10.00 µm

Perda devido a distribuição - 40% - 50.00 µm

assim : 125 x 0,4 =========

185.00 µm

Perda devido a aplicação - 5%

assim : 185 x 0,5 - 9.25 µm

========

194.25 µm

Perda devido a desperdício - 10%

assim : 194.25 x 0.1 - 19.42 µm

=========

213.67 µm

Tinta extra usada (213.67 - 125) = 88.67 x 100 = 70.9%

125


67


Considere 20 demão: espessura de película seca desejada (eps) = 125 µm

Perda devido a aspereza da superfície - Nada

Perda devido a distribuição - 40% - 50.00 µm

assim : 125 x 0,4 =========

175.00 µm

Perda devido a aplicação - 5%

assim : 175 x 0,5 - 8.75µm

========

183.75 µm

Perda devido a desperdício - 10%

assim : 183.75 x 0.1 - 18.37 µm

=========

202.12 µm

Tinta extra usada: 77.12 x 100 = 61.70%

125

Perda total para duas demãos : 70.90 + 61.70 = 66,30%

2

ou (213,67 + 202,12) + 250 X 100 = 66,30%

250

Em outras palavras, para um sistema de duas demãos é necessário 66,30% de tinta a

mais do que o calculado sobre o rend imento teórico.

FATORES DE PERDA

No exemplo acima o rendimento teórico é um litro de tinta por 5m 5. N a prática com 1.66


68


litros de tinta espera-se cobrir 5m 5, portanto, o rendimento prático é:

5 = 3 m 5/litro

1.66

O fator de perda é normalm ente expresso pela diferença entre o rendim ento teórico e o

rendimento prático, co mo um a percentagem do rendim ento teórico. No exemplo abaixo:

5 - 3 X 100 = 40%

5

ASPECTOS ECONÔMICOS DA PINTURA

CUSTOS DE PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE

. Custo da inspeção.

. Custo da limpeza com solvente (material e mão-de-obra).

. Custo da remoção de defeitos superficiais.

. Custos da limpeza (energia, abrasivos, equipamentos, mão -de-obra).

Custos de Aplicação: . Custo da mão-de-obra.

. Custo de solvente para limpeza.

. Custo de energia (elétrica ou pneumática).

. Amortização de equipamentos

Custos de Tintas:

. Tabela

. Custo médio de s olvente U$ por litro 3,50


69


. Custo médio de limpeza de superfície por m5

- Jateamento comercial U$ 3,20

- Jato metal quase branco U$ 5,00

- Jato metal branco U$ 6,20

- Limpeza manual/mecânica U$ 4,00

. Custo médio de aplicação por demão por m5

- Aplicação U$ 0,50

Observação: Os custos apresen tados s ão méd ios e válidos para e feito de exercício.

Para valores reais consultar fabricantes e aplicadores.

A utilização de esquema s inadequados e avaliados apenas pelo custo inicial baixo

podem causar elevados custos de manutenção.

Custo Inicial: É aquele referente à primeira execução deste serviço e é dado pela expressão.

Ci= C 1 + C t + C a

Onde:

Ci = custo inicial por m 5

C1 = custo de limpeza de superfície por m 5

Ct = custo das tintas por m 5 para dada espessura

Ca = custo da aplicação por m 5

PINTURA DE MANUTENÇÃO

Custo típicos (E.U.A.)


70


. Planejamento - 2% . Tintas - 15% . Preparo de superfícies - 45% . Aplicação - 35% . Controle - 3% Total - 100%

A pintura industrial é o meio mais econôm ico para a proteção anticorrosiva.

A pintura industrial deve ser de desempenho adequado e de cus to compatível.

Deve-se s im avaliar o custo i nicial, o custo de m anutenção, o desem penho e a vida do

esquema de pintura.

Custo Inicial:

Normalmente o custo inicial costuma situar -se entre 3 e 5% do custo da instalação ou

equipamento a ser protegido.

Custo de Manutenção: O custo de m anutenção está in timamente as sociado ao esquem a de pintura utilizado na pintura e investimento inicial aplicado levando em consideração o meio agressivo. Constitui -se no somatório dos custos de retoques com os custos de repintura. A determinação destes custos de ve considerar a extensão dos retoques e as condições de repintura que pode ser parcial ou total. TINTAS DE ALTA ESPESSURA


71


Vantagens Econômicas: a) Economia no custo por s uperfície aplicada, reduzindo-se o núme ro de demãos para

atingir a espessura desejada. b) Minimizar o intervalo de secagem entre demãos, reduzindo o tem po n a realização da

pintura, elevando assim a produtividade. c) Reduzir o uso de diluentes para possibilitar a aplicação do produto.

Quanto a seg urança, as tintas de alta es pess ura represe ntam vantagens nos aspectos

insalubridade e risco em relação às tintas de espess ura convencional. Existe a progressiva tendência técnica -comercia l por pa rte dos clientes e concorrentes

em selecionar tintas baseadas em: . Qualidade . Rendimento Desconsiderando, portanto, as compras baseadas no custo inicial por galão.

SÓLIDOS POR VOLUME


72


1. TEOR DE SÓLIDOS POR VOLUME

A tinta é composta basicamente de:

. Pigmentos - não voláteis

. Resinas - não voláteis

. Aditivos - voláteis/não voláteis

. Solventes - voláteis

Sólidos são os não voláteis, isto é, os ingredientes que efetivamente Αformam o filme

seco≅.

A determinação do teor de sólidos por volume tem prim ordial importância para saber o

rendimento teórico da tinta.

2. RENDIMENTO TEÓRICO DA TINTA

Para se obter o rendim ento teórico do produto a ser vendido temos que utilizar a

fórmula:

SÓLIDOS POR VOLUME X 10 = m 5 / litro ESPESSURA SECA

Os sólidos por volume são fornecidos no boletim técnico do produto, ou no plano de

pintura indicado.

A multiplicação pelo fator 10 é para encontrar o volume de litro, caso queira o volume de

galão deverá utilizar-se o fator 36.

A divisão dess e resultado é dividida pela espes sura s eca recomenda da ou utilizada pelo

cliente.


73


3. CUSTO POR METRO QUADRADO DO PRODUTO

Para se obter o custo teórico do produto a ser vendido tem os que utilizar a fórmula:

CUSTO DO LITRO DA TINTA + CUSTO DO LITRO DO SOLV ENTE X % DILUIÇÃO RENDIMENTO DA TINTA Exemplo: - Custo de 1 litro de tinta - R$ 10,00

- Custo de 1 litro de solvente - R$ 2,00

- % D iluição - 20%

- Rendimento de 1 litro de tinta - 5,3 m 5

Portanto: Custo por m 5 = 10,0 + (2,00 x 0,20) = R$ 1,96 5,3

Corresponde ao preço para se pintar 1 metro quadrado com es te tipo de tinta.

TABELA DE CUSTO

N1 de demãos

Produto Espessura por demão

Sólidos por volume

Rendimento m5/litro

Custo por litro

Custo por litro + solvente (% diluição)

Custo por m 5


74


1 - Custo Médio de Tintas

Nome da Tinta N1 de demãos recomendável

Espessura por demão ( µ m)

Rendimento m5 /litro/demão

Custo por litro US$

Zarcão Alquídico 2 30 7,0 11,00

Zarcão – Óxido de Ferro Epóxi 2 35 8,0 8,00

Zarcão - Óxido de Ferro Epóx i Alta

espessura

2 120 3,8 9,50

Cromato de Zinco Epóxi Amida 2 ou 3 35 7,0 10,00

Epóxi Rica em Zinco Amida 2 50 6,0 30,00

Silicato Inorgânico de Zinco 2 60 6,0 32,00

Esmalte Sintético (alquídico) 2 30 8,2 6,00

Esmalte Alquídico Pigmentado em Al

(alumínio alquídico)

2 30 8,2 5,50

Esmalte Fenólico Pigmentado em AL

(alumínio alquídico)

2 30 8,0 11,00

Esmalte de Borracha Clorada 3 ou 4 35 8,0 10,00

Esmalte Acrílico 2 a 4 25 9,5 8,50

Esmalte Epóxi Amida/Amina 2 ou 3 30 9,0 11,00

Esmalte Epóxi de Alta Espessura Amida 2 120 4,3 12,00

Alcatrão Epóxi ou Coaltar Epóxi 2 ou 3 120 4,0 10,80

Epóxi sem Solvente 2 180 5,0 16,00

Esmalte Poliuretano Alifático 2 ou 3 30 9,0 35,00

Esmalte Silicone Pigmentado em AL 2 25 7,0 31,00

Zinco Etil -Silicato 1 75 6,0 21,00

Alcatrão de Hulha Epóxi Amida 2 125 4,0 6,50


75





Custo por litro US$

Óxido de Ferro Epóxi Amida 1 35 8,0 6,00

Esmalte de Borracha Clorada 3 ou 4 35 8,0 10,00

Esmalte Acrílico 2 a 4 25 9,5 8,50

Esmalte Epóxi 2 ou 3 30 9,0 11,00

Esmalte Epóxi de Alta Espessura 2 120 4,3 12, 00

Alcatrão Epóxi ou Coaltar Epóxi 2 ou 3 120 4,0 10,80

Epóxi sem Solvente 2 180 5,0 16,00

Esmalte Poliuretana 2 ou 3 30 9,0 35,00

Esmalte Silicone Pigmentado em Al 2 25 7,0 31,00

Esmalte de Estirenoacrilato 2 a 4 30 9,5 8,50

Zinco Etil -Silicato 1 75 6,0 21,00

Alcatrão de Hulha 2 125 4,0 6,50

Óxido de Ferro Epóxi 1 35 8,0 6,00

1 demão de tinta HB equivale a 3

demãos de tinta convencional

Alta Espessura (HB)


76





Custo por litro US$

Espessura Convencional

1 demão 1 demão

HB = HIGH BUILD A.E.= ALTA ESPESSURA

VANTAGENS ALTO SÓLIDO X BAIXO SÓLIDO

Produto

S/V %

Espessura Seca

Rendimento teórico m5 /litro S/V x 10 Espessura

Consumo teórico 1/m5 = 1 Rend.Teórico

Custo por litro do produto

Custo do sistema m5 Custo teórico x custo por metro

Concorrente

50

%

100

5

0,2

R$ 15,00

3,00 R$/m 5

Concorrente

45

%

100

4,5

0,22

R$ 12,00

2,6 R$/m 5

Weg

Química

75

%

100

7,5

0,13

R$ 18,00

2,4 R$/m 5

FUNDAMENTOS DA PINTURA INDUSTRIAL

A pintura industrial é aquela cuja finalidade principal é a proteção anticorrosiva.


77


Finalidades complementares são:

. Estética

. Segurança industrial

. Imperm eabilização

. Diminuição de rugosidade

. Identificação através de cores

. Absorção de calor (menor ou maior)

. Identificação promocional

A pintura industrial pode ser dividida em dois tipos:

1) Pintura Industrial de Fabricação em Série: É aquela cuja apl icação das tintas é feita por meio de instalações fixas

. Cabines de jateamento

. Banhos químicos

. Cabines de pintura

. Estufas

2) Pintura Industrial de Campo

É aquela cuja aplicação das tintas é realizada em instalações industriais móveis.

. Máquinas pa ra jateamento

. Pistolas - tanques

. Outros

CONCEITO DE PINTURA INDUSTRIAL

. Revestimentos com espessuras inferiores a 1 mm, aplicados em instalações

industriais ou em campo.

. Estes revestimentos são aplicados sob a forma de tintas, que são composições


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líquidas ou pastosas capazes de formar película sólida após a secagem ou cura.

. A pintura industrial é um sistem a e, portanto, deve ser vista como tal.

- Seleção adequada dos esquemas.

- Aquisição técnica das tintas.

- Seleção do método de aplicação e con trole da qualidade de aplicação.

- Inspeção e acompanhamento da pintura.

ESQUEMA DE PINTURA

Tintas podem ser classificadas em:

a) Tinta de fundo:

Responsáveis pela adesão do es quema ao substrato, podem ou não conter

pigmentos inibidores de corrosão.

b) Tintas Intermediárias: . Oferecem espessura ao sistema

. Produtos mais econômicos

. Auxiliam na proteção

. TIE COAT

c) Tintas de Acabamento: - são respons áveis por proteger o sistema contra o meio ambiente e dar a cor

desejada.

REVESTIMENTOS ORGÂNICOS TINTAS E POLÍMEROS

TINTAS:

De todos os m étodos aplicados no combate à corrosão, um dos mais difundidos é


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aquele baseado em tintas, não por ser sempre a melhor solução, mas por ser o

revestimento de mais fácil aplicação e, na grande maioria das vezes, o m ais econômico.

A importância e o de senvolvimento da pintura eletroforética e da pi ntura eletrostática

vieram sobrepujar um a das m aiores lim itações das tintas usadas como proteção contra

corrosão, pois, pelos novos processos, pode -se pintar uniformemen te os perfis mais

irregulares, há penetração total entre as sup erfícies soldadas a ponto, há cobertura

uniforme em cantos vivos etc.

Como o principal interesse deste livro é o combate à corrosão, os sistemas de

pintura mais demoradamente analisados serão aqueles destinados a formar uma

película que confira ao equipamento proteção anticorrosiva.

Não s e deve, entretanto, esque cer que existem outras fin alidades para uma pintura,

com a importância em função do local ou da pess oa que a utiliza, como por exemplo:

. Identificação de linhas e válvulas de fluídos;

. Aumento da segurança industrial;

. Impermeabilidade de recipientes;

. Diminuição de rugosidade de tubuações;

. Tornar o ambiente atraente ou decorativo;

. Impedir aderência de vida marinha (fouling) ao caso de embarcações etc.

CONSTITUINTES DAS TINTAS:

De maneira didática, os constituintes das tintas podem ser esquem atizados da

seguinte forma: TINTA

Veículo Aditivos Pigmentos


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Não -voláteis Voláteis Anticorrosivos Cargas Tintoriais Conversíveis Inconversíveis Solventes Falsos Solventes Diluentes

VEÍCULOS:

Veículo é, essencialmente, a parte líquida da tinta, onde a pigmentação estará dispersa. Caso não se adicione pigm entos, essa parte constitui o que se chama de verniz. A principal função do veículo é a formação da película. Veículos não -voláteis (VNV): são as res inas, polímeros, óleos se cativos etc, que irão constituir a p arte sólida do veículo, servindo para imp ermeabili zar a superfície, para aglutinar os pigmentos, para conferir plasticidade à película etc. VNV conve rsíveis: quando na formação de um a película a evaporação do sistema solvente é coincid ente ou prévia a um m ecanism o de po limerização do VNV. Nesse caso são obs ervadas transformações físico-químicas, na estrutura dos veículos, como oxidação, condensação etc. VNV inconversíveis (ou não -conversíveis): quando a película se forma

simp lesm ente pela evaporação d o sis tema so lvente, isto é, não so fre, durante ou após a

aplicação, nenhuma modificação estrutural.

Veículos voláteis (V V). São os veículos utilizados para s olubilizar ou abaixar a

viscosidade do VNV, para retardar ou acelerar a polime rização, facilitar a aplicação etc.

Solvente: é a parte do V V que poss ui a capacida de de so lubilizar o VNV. A função

essencial do so lvente é ajustar a viscosidade da tinta a fim de que possa ser aplicada

com facilidade.

Falso solvente: é um a subs tância que poss ui baixo poder de s olvência do VNV e é usado para baretear a formação, produzir tempos adequados de cura etc. Diluente: é um V V que não solub iliza o VNV mas, em pequenas adições, ajuda a abaixar a viscosidade e a controlar o tempo de cura.


81


ADITIVOS: Aditivos são compostos que, incorporados à tinta, melh oram e/ou vêm a conferir à película e/ou à tinta qualidades que, sem eles, seriam inexistentes e/ou de pequeno valor. Como exemplos podem ser citados: F Anti -sedimentantes: impedem as partículas de pigmento, que são mais pesadas

que o veículo, de se depositarem no fundo do recipiente. São usados: sabões de ácidos graxos como estearato de alumínio, este arato de zinco etc.;

F Secantes: auxiliam a cura de tintas que formam películas por oxidação. São constituídos geralmente de: naftenatos, octoatos ou linoleatos de metais como cobalto, chumbo, manganês, cálcio etc.;

F Plastificantes: melhoram as características de plasticidade de películas etc. São usados ftalatos, fosfatos orgânicos, adipatos etc.;

F Antipele: um fenômeno comum que se observa, ao abrir-se uma lata de tinta, é uma película ou pele cobrindo a superfície. A pequena quantidade de oxigênio contida na lata é respons ável por ess a polim erização. Uma pequ ena quantidade de antioxidantes (em geral um hidroxi -anizolbutil ado) evita es sa formação. Não se deve adicionar muito, pois, ness e caso, poderá retardar a polimerização induzida por oxigênio, quando da aplicação da tinta.;

F Tóxicos: s ubstâncias tóxicas que sã o adicionadas às tintas com o objetivo de evitar o desenvolvimento de: • Fungos: uso de sais orgânicos de mercúrio, como o acetato ou propionato de

fenil-mercúrio; • De flora e fauna marinhas fouling, em cascos de navios: uso das chamadas

tintas envenenadas, ou anti -fouling, que contêm óxido cuproso, ou compostos orgânicos de estanho.

PIGMENTOS:


82


Pigmentos s ão sólidos , quase que totalmente insolúveis nos veículos, ficando

dispersos nesses últimos, a fim de se cons eguir, entre outros objetivos, proteção

anticorrosiva, cor e melhoria das características mecânicas da película. Quando o

pigmento é solúvel no veículo ele é chamado de corante.

Anticorrosivos: são os pigm entos que têm como objetivo fundamen tal co nferir, ao

revestimento, propriedades anticorrosivas que protejam a ba se na qual o revestimento

foi aplicado.

Tintoriais: são os pigm entos que conferem cor à película.

Cargas: entre os principais objetivos das cargas, podem ser citados:

- Baixar o custo do produto;

- Conferir propriedades mecânicas à película;

- Conferir propriedades físicas desejáveis ao produto;

- Aumentar o rendimento da tinta;

- Aumentar a espessura da película seca etc.

PELÍCULAS DE TINTAS:

A película que se forma sobre a base ou subs trato, superfície na qual a tinta foi

aplicada, deve ser considerada de grande importância pois, em razão de suas

características, um sistema de pintura anticorrosiva pode ou não apresentar

desempenho satisfatório.

Chama-se pintura a um conj unto de operações que visam depositar, sobre uma

superfície, metálica ou não, uma película de viscosidade m oderada, que tende a

endurecer com o tempo ou com a aplicação de meios auxiliares (aquecimento, por

exemplo). Essa película pode ser formada de um ou mai s con stituintes , podendo esses


83


ser orgânicos ou inorgânicos.

Princípios de formação da película: A formação de uma película depende fundamentalmente de dois fatores: - Coesão entre os constituintes do revestimento;

- Adesão do revestimento ao s ubstrato.

Esses dois fatores são antagônicos, ainda que isso pareça paradoxal. Dessa

forma caso a coesão entre os diversos constituintes seja máxima, a ades ão será nula.

Dessa maneira, para que u ma tinta esteja bem formulada, é neces sário que seja obtida

grande aderência, sem prejuízo da sua coesão molecular, para obtenção de películas

resistentes e flexíveis.

As forças coesivas e adesivas podem apresentar-se de duas formas distintas:

- Forças mecânicas;

- Forças moleculares.

FORÇAS MECÂNICAS:

Partindo da p ressup osição d e que as superfícies a serem revestidas não possuam

áreas de repelência, o revestimento penetra nas irregularidades dessas superfícies e

endurece, formando um elo que permite uma boa ancoragem da tinta ao substrato.

FORÇAS MOLECULARES: Todos os sis temas fechados tendem para uma desordem molecular cada vez maior, isto é, um aumento de entropia. Qualquer processo antagônico requer energia, que pode ser traduzida pelas forças que s e desenvolvem entre as moléculas. Essas forças que têm função definida na formação de película e influenciam o equilíbrio coesão-adesão, são: - Eletrostáticas;


84


- Van der Waals e London; - Metálicas; - Iônicas.

Forças eletrostáticas. Todos os metais s ão cobertos por um a película de óxido de maior ou menor espessura. Estas películas podem variar desde ácidos resistentes, aderentes e transparentes nos metais preciosos , passando por películas de óxido de alta resistência à tensão como no alumínio, às películas de óxido solúveis em água como nos metais a lcalinos. Portanto, a adesão deve ocorrer entre uma película de revestimento e uma película de óxido, e se press upõe que se pas sa através de grupos polares. Na prática, esse m osaico de óxido, que se es tende ao longo da su perfície dos metias, absorve gases (ar e vapor d’ águ a). A eficiência com que um revestimento de superfície desloca esses gases absorvidos está diretamente relacionada a uma formulação bem equilibrada à base de matérias -primas adequadas. Forças de van der Waals e London. A atração ocorre entre as moléculas ao se aproximarem uma das outras. Num revestimento de superfície, com a gradual evaporação do sistema s olvente, as moléculas vão se aproximando (o fenômeno é traduzido por aumen to gradual de viscosidade) e, quanto mai s próximas e ordenadas se acomodarem, tanto maior será a interação entre as mesm as. Forças metálicas e iônicas. Quase sem importância em revestimentos de superfície. MECANISMOS DE FORMAÇÃO DA PELÍCULA: A formação da película pode ocorrer por diversos mecanis mos filmógenos, alguns dos quais são apresentados a seguir. EVAPORAÇÃO DE SOLVENTES:

Utilizam-se produtos já com pletamente polim erizados e que são s olubilizados com


85


auxílio de solventes. Quando a solu ção é apli cada sob re uma superfície, os solventes se

evaporam, deixando sobre a superfície uma película sóli da, adesiva e contínua; desde

que haja equilíbrio entre as forças adesivas e coesivas. Como veículos típicos desse

mecanismo têm -se as resinas acrílica, vinílica, borracha clorada, acetato de celulose e

fenólica, bem como asfal to e alcatrão.

OXIDAÇÃO:

O mecanis mo de formação de película por oxidação é discutível, havendo várias

hipóteses como:

- Formação de peróxidos:

Que reagiria com outra dupla ligação de um a molécula próxima, dando início ao

processo de polimer ização. Assim:


86


- Formação de hidroperóxido não-adjacente à dupla li gação, ma s s im ao carbono

vizinho da dupla ligação, que se acredita tenha sido ativado. Assim:

A fim de explicar como, a partir deste ponto, a polimerização se inicia, a teoria do

radical livre foi adotada. Este radical livre é formado pela decomposição de

hidroperóxido, que pode ser da forma que se segue:

ROOH RO’ + ‘OH

Uma outra molécula de ácido graxo pode ser ativada:

RH + RO’ ROH + R’

E da mes ma forma

RH + ‘OH R’ + H 2O

Têm -se agora presentes três radicais livres: RO’, R’ e OH’ que podem reagir entre

si para formar novos produtos, e podem apresentar os seguintes tipos de moléculas:

RO’ + RO’ R – O – O – R ............. .............. Ligação pe róxido.

RO’ + R R – O – R .................................. Ligação é ter.

R’ + R’ R – R .............................................. Ligação carbo no-carbono.


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R’ + ‘OH R – OH ................ .......................... Éster hidroxila do.

(E de fato todos estes produtos de oxidação forma identificados em películas

polimerizadas).

Como se obs erva, para que este mecanismo aconteça, há necessidade da

presença de duplas ligações. Realmente, as resi nas que fornecem este tipo de película

são óleos ou derivados de óleos. As mais usuais são: óleos secativos, resinas

alquídicas óleo -modificadas, ésteres de epóxi e óleo -fenólicas.

ATIVAÇÃO TÉRMICA:

Existem resinas nas quais a polimerização se processa com auxílio de energia de

ativação, geralmente térmica. Aplica-se um pré -polímero, dissolvido em solventes

apropriados, sobre um substrato, seguido de aquecim ento: ocorre polimerização por

condensação e se forma uma película. As resinas dess e tipo são: fenólicas, epóxi -


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fenólica, alquídica -melamina, epóxi -melamina e acrílica termo-rígida.

CONDENSAÇÃO:

Nesse caso usam-se doi s s emipolíme ros que, e m temp eratura ambiente, reagem

vindo a formar uma película. São os chamados s istemas de dois componentes.

Normalmente chama-se de resina a um deles e de agente de cura, endurecedor ou

catalisador ao outro. As resinas m ais representativas são as epóxi e as poliuretanas,

sendo os endurecedores mais us uais as poliaminas e poliamidas para as pim eiras, e

os isocianatos para as segundas.

COALESCÊNCIA:

Ness e caso, as partículas de res ina, geralmen te de forma es férica, ficam dispersas no

solvente (na realidade dispersante). Com a evaporação dess e, as partículas

aglomeram -se, vindo a formar películas coesas e, geralmente, bastante plásticas. A

típica representante da classe é a em ulsão aquos a de acetato de polivinita (PVA).

SOLVENTE COMO FATOR DE FORMAÇÃO DA PELÍCULA: Os mais im portantes revestimentos dessa classe são os poliésteres. Esses são

polímeros de condensação entre um ácido polibásico e um glicol. O éster, assim


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formado, pode ser entrecruzado por um solvente não saturado, como o monômero

esfireno. O entrecruzamento processa-se pelo mecanism o do radical livre, usando

peróxidos orgânicos e naftenato de cobalto como iniciadores.

MECANISMOS BÁSICOS DE PROTEÇÃO: Esses m ecanismos s ão em número de três: barreira, inibição e eletroquímico.

BARREIRA: Colocação, entre a bas e e o m eio corrosivo, de um a película. Esta deve ser a mais

impermeável possível, introduzindo-se no sistema base-meio corrosivo uma altíssima

resistência, qu e abaixe a corrente de corrosão a níveis desprezíveis. Sabe-se, porém,

como exemplificado na Tabela, que todas as películas são parcialmente permeáveis.

Deste modo, com o tempo, o eletrólito al cança a base, e o proces so corros ivo tem início.

INIBIÇÃO:

Adiciona-se à barreira pigmentos inibidores de corrosão. Os pigmentos, sendo

solúveis na água que penetra pela película, formam, sobre a superfície metálica, uma

camada passivante que inibe a pas sagem do metal para a forma iônica. Imperde-se,

portanto, a reação anódica ou catódica, ou ambas, dependendo do tipo de inibidor

usado.

ELETROQUÍMICO:


90


Sabe-se que para proteger catodicamente um metal deve-se l igar a este um outro

que lhe seja anódico, sendo o circuito completado pela presença do eletrólito. Como,

industrialmente, o metal que mais se procura proteger é o ferro (aço), pode-se, a priori,

pensar que tintas formuladas com altos teores de zinco, alum ínio ou mag nésio confiram

proteção catódi ca ao aço. Na p rática, entretanto, ape nas o zinco s e mo stra eficaz, quando

disperso em res ina, geralmente, epóxi ou em silicatos inorgânicos ou orgânicos.

ESTUDOS DOS CONSTITUINTES

VEÍCULOS NÃO-VOLÁTEIS (VNV):

Os revestimentos à base de veículos não -conversíveis, em geral, não são da

mesm a qualidade dos conversíveis. Podem ser citadas algumas diferenças

características, como:

- Conversíveis: películas finas ou espes sas, secagem geralmente rápida, boa

combinação de adesão e resistência química, facilida de de aplicação d e várias

de mãos;

- Não-conversíveis: são mais s imples, películas muito finas, secagem rápida,

resistência limitada a solventes, dificuldade na aplicação de várias demãos.

Entre os principais VNV são: - Não-conversíveis: Resinas s intéticas e termoplásticas, cloreto de polivinila

(PVC), acetato de polivinila (PVA), polimetacrilato de m etila (acrílico etc.),


91


borracha clorada, betume, asfalto e alcatrão de hulha (coal -tar). - Conversíveis: vernizes óleo-resinosos, resinas alquídicas , fenóli cas, epoxídicas,

poliuretanas, silicones e silicatos.

VEÍCULOS NÃO-CONVERSÍVEIS VINÍLICAS: As resinas sintéticas termoplás ticas mais comum ente usadas em revestimento de superfícies são as chamadas vinílicas (cloreto de polivinila (PVC), acetato de polivinila (PVA), polivinil acetais e as acrílicas. Para uso de revestimento de alvenaria, as chamadas tintas domés ticas, a resina mais usad a é a de acetato de polivinila (PVA). Para revestimento de substratos metálicos são usadas outras resina s. As resinas vinílicas apresentam boa es tabilidade à luz e ao calor, tendo boa retenção de brilho e cor. Quando a secagem se dá ao ar, as películas a base de cloreto-acetato de vinila têm adesão precária aos substratos. Com aplicação de calor a adesão melhora bastante. Pelo u so de resina vinílica, tipo carboxil modi ficada isto é, resinas vinílicas com grupamentos ativos, como carboxilas através de ácidos maléico a adesão aos substratos é bastante melhorada. Apesar da boa resistência das películas com alto teor de PVC ao ataque q uímico, dificuldades no que diz respeito à aplicação, retenção de solventes e adesão têm limitado a aplicação das res inas vinílicas em tintas anticorrosivas. São geralmente usadas em : “primer” (ou tintas de fundo), “wash-primer”, tinta de acabamento, organosóis e plastisóis. Organosóis e plastis óis cons istem e m um a dispe rsão de resina vinílica, finalmente pulverizada (0,1 a 3µm), em um a fase líquida contínua. Se a fase dispersante for um solvente orgânico, a composição é chamada de organ osol; s e for um plastificante dá-se o nome de plastisol. Sob certos aspectos, esses sistemas podem ser considerados análogos às

emulsões . Eles estão convenientemente preparados quando, sob ação de calor, as

partículas de polímero fundem, dando lugar à formação de película contínua. Uma das


92


grandes vantagens dess e tipo de revestim ento é que s e pode us ar um polímero de peso

molecular m ais alto, e des sa m aneira obter uma película de mai or resistência mecânica

e maior resistência aos agentes químicos, além de uma maior espessura.

Os “wash-primers ” foram desenvolvidos não para subs tituir o “prim er” anticorrosivo

convencional, mas p ara evitar o processo de fosfatização de chapas. E desta forma

ganhar tempo. Eles s ão formulados, geralmente sob a forma de dois componentes e

contém normalmente: polivinil -butiral, tetroxicromato de zinco, álcool e ácido fosfórico.

A função de cada um dos componentes do “wash -primer” não é bastante clara.

Algumas hipóteses propostas são:

- Formação de camadas passivador as de óxido de ferro e óxido de cromo:

- Formação de fosfato de zinco à semelhança dos processos convencionais de

fosfatização;

- Uma película sobreposta de polivinil -butiral que p rotege e age como adesivo das

películas inorgânicas formadas , servindo ainda de base para aplicação das

demãos subseqüentes.

ACRÍLICAS:

As resinas acrílicas são res inas obtidas a partir dos ácidos acrílico e metacrílico,

através de esterificação. São resinas versáteis, podendo ter elevada elasticidade, ou

então, certos tipos podem ser tão rígidos que admitem usinagem.

As resinas acrílicas são desenvolvidas em dois grupos:

- As termoestáveis (termo-rígidas), que curam com auxílio de energia térmica;

- As termoplásticas , que formam a película por evaporação de s olventes. Podem


93


também apresentar mecanis mo filmógeno por coalescência. Sua principal

característica é a excelente retenção de brilh o, não am arelando qu ando exposta

às intempéries ou às temperaturas elevadas. Os tipos termoplásticos não

resistem obviamente a solventes, mas a película das acrílicas possui boa

resistência a ácidos, bases e água doce.

As resinas acrílicas, devido a sua grande resistência à decom posição pelos raios

ultravioleta, bem como resistência a óleos e graxas, quando incorporadas em

formulações com outras resinas, conferem ao conjunto todas essas propriedades.

Borracha clorad a. A borracha clorada é uma resina obtida por cloração da borracha

natural. Apresenta um teor de cloro de cerca de 67%, é obtida em pó granular branco:

A borracha clorada é solúvel em hidrocarbonetos aromáticos, ésteres, cetonas e

solventes clorados. Como é dotada de alta força de coesão entre as moléculas, há necess idade da i ncorporação de u m plas tificante compatível a fim de melhorar a adesão da película.

Ela possui a natural tend ência de s e decompo r, com liberação de ácido clorídrico, HCI. Desta forma, estabilizadores como carbonato de chumbo e compos tos orgânicos de chumbo s ão adicionados à res ina. O contato com superfícies ferrosas e de estanho acelera a decompos ição. Outro fator que provoca a decomposição é a temperatura. Desta m aneira, uma película de borracha clorada, exposta a temperaturas elevadas (cerca de 100ºC), começa a s e decompor liberando HCI que pode, inclusive, atacar a chapa de aço sobre a qual a película está apli cada.

A película é extremamente impermeável, sendo aconselhado o s eu uso para revestimentos de equipamentos que trabalhem em imersão constante, mesmo em água salgada. É também resistente às soluções de ácidos e bases, assim como aos óleos minerais. Os óleo s animais e vegetais, entretanto, amolecem a película.


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Borracha clorada é usada em tintas para: atmosferas in dustriais, revestimento de

concreto, demarcação de tráfego, revestimento de piscinas e cascos de navios.

Betume, asfaltos e alcatrão de carvão. Betumes e asfaltos, res íduos da destilação do petróleo, são predominantemente constituídos de hidrocarbonetos alifáticos e os alcatrões de carvão provenientes da destilação seca do carvão mineral são predominantemente constituídos de hidrocarbonetos aromático s. Os betumes naturais são conhe cidos pel os nom es de Gils onita, Rafaelita e Manjak. O asfalto, proveniente da destilação do petróleo, so fre primeiro um processo de oxidação a altas temperaturas, a fim de torná -lo mais s olúvel em solventes convencionais, e tornar a película mais elástica. Os as faltos e alcatrões ap resentam com o característica principal a sua grande resis tência aos agentes qu ímicos e à água. Todavia, a fim d e que haja uma melhora não só quanto à adesão, mas tam bém quanto à dureza da película. Resinas sintéticas, tais como alquídicas ou fenólicas, são comumente incorporadas às formulações.

Os asfaltos podem ainda apresentar -se sob forma de emulsão aquosa, porém, nessa apresentação, são mais usados como im permeabilizantes. VEÍCULOS CONVERSÍVEIS: Vernizes óleo-resinosos . Os vernizes óleo-resinosos foram os prim eiros veículos formadores de película usados no combate à corrosão. Com o advento das resinas sintéticas foram relegados ao plano secundário, mas por vezes ainda são usados, principalmente em tintas m arítimas à ba se de zarcão. Formam películas brilhantes com razoável dureza. Seus qua tro constituintes são: óleo s ecativo, resina, s olvente e secante. As matérias -primas mais comumente usadas são:

- Óleos: linhaça (contém principalmente ácidos l inoléicos e linolênicos), oiticica (contém ácido licânico), tugue (contém ácido oleoesteárico) e a mamona (contém ácido ricinoléico);

- Resinas: breu, resinato de zinco, fenólicas modificadas com breu e maléicas modificadas com breu;

- Solventes: aguarrás, terebintina, nafta pesada, tolueno e xileno; - Secantes: naftenatos ou octoatos de chumbo, de cobalto, de manganês ou de

zinco. Óleos: são os materiais formadores de película por oxidação ao ar e são


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responsáveis pela durabilidade, adesão e flexibilidade. Resinas: têm a função de aum entar a dureza superficial e brilho da película. Também são responsáveis por uma secagem mais rápida. Solventes: sua função é viscosid ade da compos ição a fim de facilitar a aplicação. Secantes: são adicionados em pequenas quantidades a fim de totalizar o processo de secagem e desta forma reduzir o tempo de secagem de alguns dias para algumas horas. Na prática, a mi stura de d ois ou três s ecantes provou ser mais efetiva do que a inclusão de um só, provavelmente devido ao efeito sinérgico. Os vernizes óleo -resinosos são considerados de boa qualid ade quando têm entre 60 e 70% de sólidos e de qualidade inferior quando têm em torno de 50% de sólidos. Podem ser class ificados, de acordo com a proporção resina: óleo, em diferentes tipos. RESINA: ÓLEO TIPO 1 : 1 1/2 a 1 : 2 Curto em óleo 1 : 2 a 1 : 3 Médio em óleo 1 : 3 a 1 : 5 Longo em óleo Enquanto a polimerização dos veículos médios e longos em óleos pode ser induzida pelo oxigênio atmosférico, o veículo curto em óleo s ó pode ser polimerizado por aplicação de calor. Os óleos , para poderem constituir um VNV, devem ser secativos, isto é, possuir na molécula, in saturações que permi tam reação com o oxigênio do ar. Entretanto, por ser o processo oxidante bastan te lento, a secagem das tintas formuladas à b ase apenas de óleo é demorada. Sua resistência a produtos químicos e a ambientes marinhos é mínima, pois tendem a s aponificar com facilidade. São também contra-indicadas pa ra resistir à imersão, mesmo em água do ce. Sua maior utilização é em equipamentos localizados em locais onde a corrosividade não é acentuada, ou quando a pigmentação usada contém pigm entos inibidores. Sua grande vantagem é o custo, que é, comparativamente, bastante baixo.


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Resinas alquídicas. São as resinas obtidas pela reação entre poliácidos e poliálcoois. Ente os poliálcoois são us ados glicerol, pentaeritritol e sorbitol; e entre os poliácidos s ão usados ácidos adípico, sebácico e anidrido ftálico. O poliálcool mais usado é o glicerol, enquanto que o poliácido é o ftálico.

(Como pol iéster, pois o polímero é basicam ente construído a partir de uma sucessão de reações de esterificação). Caso, no meio reacional, se introduza um ácido monobás ico, como óleos graxos vegetais, em substitui ção à parte do anidrido ftálico, o produto obtido é chamado de resina alquídica óleo -modificada. Desta maneira, podem -se formular resinas alquídicas modificadas com vários óleos diferentes. Pode -se, também, ter variadas proporções de óleo em relação ao anidrido ftálico. Assim , as alquídicas são classificadas em: extracurtas em óleo .......................... > 50% anid rido ftálico curtas em ó leo .................................. 40 - 50% anidrido ftálico médi as em óleo ................................ 30 - 40% anidrido ftálico longa s em óleo ................................. 20 - 30% anidrido ftálico extralongas em ól eo .......................... > 20% anidrido ftálico Quanto maior a quantidade em óleo, tanto menor será a qualida de do produto, em termos de res istência a agentes quími cos. A flexibilidade da película também aumenta com o teor de óleo, assim como a aderência. Por outro lado, o brilho diminui com o aumento da relação óleo / anidrido ftálico.


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Fenólicas. São as resinas obtidas da reação de condensação entre o fenol e um

aldeído, como por exemplo:

Onde “n” varia de 2 a 4. A grande dificuladade do uso m ais difundi do das resinas fenólicas reside em que a polimerização das resinas fenólicas necessita de grande quantid ade de e nergia térmica para se processar. A película formada, porém, é bastante resistente a produtos químicos. A exemplo das alquídicas, as fenólicas podem ser modificadas com óleos, obtendo-se as chamadas resinas óleo -fenólicas. Estas têm resistência aos produtos químicos bastante inferior às fenólicas puras, porém não necessitam de aq uecimento para formação da película. Resinas epoxídicas ou epoxi. As resinas epoxi ou epoxídicas são, sem dúvida alguma, dos m ais importantes veículos com que se conta atualmente para um e fetivo combate aos problemas de corrosão. Essa importância é derivada de suas boas propriedades de aderência e de resistência química. Além dessas propriedades apresentam alta resistência à abrasão e ao impacto. As resina s epoxi sã o polímeros obtidos p or condens ação e podem ser preparadas com estrutura e pesos m oleculares predeterminados, obtendo-se resinas sólidas (pesos m oleculares acima de 900) e líquidas (pesos moleculares da ordem de 380).


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Elas possuem o característico grupamento epoxídico:

As matérias -primas ou monômeros usados podem ser: epicloridrina e difernilol-propano

(ou bisfenol -A):

Os revestimentos à base de resinas epoxi podem apresentar-se de várias formas: a) Sistemas de estufa: nesses sis temas a formação de polímero en trecruzado é

induzida por calor. Em geral, as resinas co -reagentes (fenólicas, amínicas, alquídicas etc.) possuem oxidrilas que reagem com o grupamento terminal epoxi, dando lugar à formação de ligações cuja estabilidade química é co nhecid a. Entre esses sistemas pode-se destacar:

• Sistema de três componentes: é uma com posição de resinas epoxi, alquídica e

melamina-formaldeído numa proporção aproximada de 1 : 2 : 1, respectivamente. Além de excelente adesão, essas composições têm excelente resistência à água, álcalis e detergentes;

• Epoxi/uréia-formaldeído / epoxi/melamina -formaldeído: esses sistemas são apresentados de um a forma geral na proporção de 70:30 - resina epoxi/resinas amínicas. Esses sis temas de custo muito alto, apresentam excelente resistência química, flexibilidade e adesão, sendo usados em primers para aparelhos eletrodomésticos, onde o máximo de qualidade é necessário:


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• Epoxi/fenólica: também s ão apresentados de uma forma ge ral numa proporção de

70:30 - resina epoxi/ resina fenólica, e com este sistema o máximo em resistência

química é alcançado. A única desvantagem é que com eles não se po de fazer

revestimentos de cor clara, devido a resina fenólica ser escura.

b) Sistemas de dois componentes. Nesses sistemas, a formaç ão do polím ero entre cruzado é devida à reação entre a resi na epoxi e u m age nte endurecedor ou agente de cura. A reação pode se dar à temperatura ambiente e os endurecedores mais empregados são as poliam inas e as poliamidas. São as chamadas tintas a dois componentes, nas quais a resina e o endurecedor ou catalisador s ão misturados pouco antes da aplicação. Depois da mis tura, a tinta tem um temp o durante o qual a sua aplicação pode ser feita, e, após esse tempo, a tinta endurece, não mais permitindo sua util ização. Esse tempo é chamado de “pool -life” da tinta.

O sistema epoxi/poliamina é largam ente utilizado como veículo em revestimentos anticorrosivos. Boas propriedades mecânicas da película aliadas à excepcional resistência química recomendam o sistema epoxi/poliam ina p ara o uso em manutenção industrial, não só com o “primers ” mas também como revestim entos de acabamento. Em alguns casos observa-se que os e smal tes epoxi us ados co mo acab amento apresentam o chamado fenômeno de empoam ento (ou chalking), que consiste na form ação de uma camada de pó branco sobre a s uperfície pintada. Esse empoam ento, facilmente visível em tintas de acabamento coloridas, é ocas ionado pela destruição, ou oxidação, do veículo da tinta pela ação conjunta de raios ultravioleta da luz so lar e do oxigênio da atmosfera, liberando o pigmen to. Observa-se que, em bora com em poamento, o sistema mantém suas características protetoras, perdendo, somente em aspecto decorativo. Limpando-se a superfície empoada, nota -se que o sistema retém a sua cor natural e não se observam falhas no revestimento. A adição de pequenas quantidades de resinas acrílicas aum enta a resis tência ao emp oamento. No que diz respeito aos “primers” ricos em zinco, devido aos excelentes resultados já alcançados, seu emprego é cada vez maior.

O sistem a epoxi/poliamida difere do anterior por apresentar melhor flexibilidade,

melhor resis tência à água, porém resistência aos agentes químicos um pouco inferior.


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Sua maior aplicação é em tintas marítimas. Não poderiam deixar de ser citadas as tintas à base de epoxi/alcatrão de hulha

(coal-tar epoxi), que cons tituem excelente com binação e ntre as pro priedades mecânicas e químicas da res ina epoxi com a excelente resistência do alcatrão à água. Isto possibilita a aplicação deste sistema a u m sem -número de cas os diferentes, tais como: tanques para armazenamento, navios, ins talações indu striais, tubulaçõe s de adução de água, comportas de represas etc. Podem ser obtidas altas espessuras numa só aplicação: cerca de 300 micrômetros.

Os ésteres de epoxi são obtidos pela reação entre resi na epóxi e um ácido graxo.

Sua fabricação, classificação e comportamento são similares às resinas alquídicas, apresentando porém superior ades ão ao subs trato, bem como uma evidente melhor resistência química. Devid o a estes fatores, encontram la rga aplicação como “primers” na indústria automobilística. Os ésteres de epoxi têm resis tência química bastante inferior às epoxi puras curadas com poliaminas ou poliamidas.

As epoxi sem s olvente, resinas epoxi líquidas, juntamente com agentes

endurecedores ou de cura, têm sido us adas para apli cação sem solvente. Permitindo a obtenção de revestimentos de alta espess ura de película e bastante resistente aos agentes químicos.

Sistema epoxi/isocianato: as resinas epoxi podem ai nda reagi r com os isocianatos,

devido ao elevado número de oxidrilas ao longo de sua cadeia. A fim de obter, no entanto, o máximo de reatividade entre os componentes, introduz-se na cadeia da resina epoxi um número maior de oxidrilas. Isto pode ser obtido ou pela reação com dialcanolaminas ou com polietileno glicóis. Os sistemas epoxi/isocianato combinam a boa resis tência a álcalis (caracterísitca do sis tema epoxi/amina) co m a boa resistência a ácidos (característica dos sistemas poliéster/isocianatos), alé m de apresentar ainda boa resistência á água.

Poliuretanas. À semelhança das resina s epoxi, as poliuretanas (ou poliuretanos)

são também veículos modernos e eficazes, largamente utilizados no combate à


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corrosão. As poliuretanas são obtidas pela reação ent re um poliéster e um isocianato,

sendo o poli éster geralmente obtido pela reação de um diácido (ftálico ou adípico) com

um diol ou triol.

Os isocianatos podem ser, entre outros: 2,4-tolueno-diisocianatoa, 2,6 -tolueno-

diisocianato e tri -isocianato-trifenilmetano. A mistura dos isôm eros 2,4 e 2,6 na

proporção de 80% e 20%, respectivamente, são chamados TDI.

No caso de um isocianato reagindo com um álcool tem -se:

Na formulação de um revestimento à base de poliuretanas os seguintes princípios

básicos devem ser sempre obedecidos:

a) O sistem a solvente do po liéster não deve conter álcoois , pois es tes reagirão com o

isocianato em detrimento do poliéster;

b) Os solventes devem ser isentos de água pela mes ma razão anterior;

c) Os pigmentos usados não devem ser de na tureza alcalina, pois os materiais

básicos agem com o catalisadores na reação entre o poliéster e o isocianato e

desta forma o tempo de vida útil da composição fica bastante diminuído.

Estas resinas, a exemplo das epoxi, são também oferecidas no mercado,

embaladas em dois componentes distintos, que são m isturados n a hora da aplicação. A

película que se obtém com es ta resina é, a exemplo da epoxi, bastante resistente a

produtos químicos. Para acabamento de alta qualidade, as resinas de poliuretano,

oriundas d e isocianatos alifáticos, devem ser adotadas, pois a retenção de brilho e de

cor de suas películas s ão excelentes. As aromáticas , a exemplo da ep oxi, apresentam o

fenômeno de empoamento (chalking).


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As principais aplicações dos isocianatos são:

a) Acabamentos em superfícies metálicas: além de excelente resistência à ação do

tempo, os revestimentos à base de poliuretanas são muito usados em

equipamentos industriais sujeitos à corrosão por agentes químicos. É muito

conhecida a boa resistência des te tipo de revestimento aos ácidos. Para s e obter

um máximo de resistência, uma espessura de 5 mils (ou 125 micrômetros) é

aconselhável;

b) “Óleos” de poliuretanas: são obtidos pela reação entre mono, diglicerídios e

tolueno isocian ato (TDI), e, portanto, o produto resultante é composto de cadeias

de hidrocarbonetos não-saturados ligadas entre si, através de grupos uretana.

Este revestimento polimeriza pelo mecanism o da indução por oxigênio,

semelhante aos vernizes óleo-resinosos e as res inas alquídicas. É conhecido

como revestimento à base de poliuretana de um componente, sendo muito

empregado como verniz marítimo, tendo comportamento superior às resinas

alquídicas;

c) Prepolímeros à base de poliuretanas: também conhecido como sistema de um

componente, polimeriza através da ação da umida de atm osférica. O prepolímero é preparado reagindo-se um excesso de TDI com materiais hidroxilados, tais como: óleo de mamona, poliésteres ou s implesmente dióis ou trióis. Reação com umidade atmos férica dá lugar à formação de estrutura entrecruzada à base de poliuréia e cons eqüente formação de película. Na reação d o isocianato com água há formação de dióxido de carbono e seu des prendimento pode caus ar por vezes falhas na película. Silicones. Os silicones são polímeros semi -orgânicos ,que podem ser obtidos sob

várias formas a saber: fluídos, elastômeros e resinas. Os silicones têm um esqueleto

inorgânico, alternando átomos de oxigênio e silício, muito seme lhante à sílica, e que é

responsável pelo seu comportamento inerte e pela resistência ao longo de uma larga


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faixa de temperaturas. Completando a estrutura das poli -oxi-siloxanas (s ilicones), têm-

se vários tipos de radicais orgânicos:

Nos casos de fluidos e elastômeros, esses radicais R são na maioria grupos

metila; no caso de resinas, uma combinação de radicais me tila e fenila. As poli-oxi-

siloxanas são obtidas a partir das organo-cloro-silanas de fórmula geral R ηSiCl4-η, onde

R é um grupo metila ou fenila, e se pode ter valores que variem de 0 a 3.

O átomo de cloro das organo -cloro-silanas reage facilme nte com água formando o

composto hidroxilado correspondente:

R2SiCl2 + 2 H20 R2Si(OH)2 + 2 HCl

As hidroxi -silanas sob influência de calor, em presença de HCl, polimerizam

rapidamente à poli -oxi-siloxanas.

As resinas silicones são fornecidas em s oluções de hidrocarbonetos arom áticos em concentrações que variam de 50 a 80%. O peso molecular médio varia de 1000 a 5000, e o tempo de vida útil das soluções pode chegar a dois anos. São duas as propriedades principais dos revestimentos à base de silicones: resistência ao calor e


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resistência à exposição prolongada ao tempo. Revestimentos á bas e de sili cones podem ser us ados em temperaturas da ordem de 350ºC, ou mes mo s uperiores, apresen tando razoável vida protetora. Oferecem resistência à exposição prolonga da ao tempo devido à grand e resis tência às radiações ultravioleta e repelência à água. No que diz respei to à resis tência química, deixam p ouco a des ejar se comparadas com às melhores resinas us adas em revestimentos de superfícies. No entanto, resistem bem a todos os tipos de soluções aquosas , sendo os silicones inferiores às resinas orgânicas em várias propriedades, tais como: resistência aos solventes, adesão, resistência mecânica, facilidade de polimerização e sendo por outro lado , polímeros de a lto custo, surgiu o interess e de se fazer a modificação dos silicones com resinas orgânicas. Essas modificações podem ser feitas de duas formas: a) Composição física: os silicones são compatíveis com resinas al quídicas curtas e

médias em ól eo, ésteres de epoxi, resinas amínicas, fenólicas s olúveis em óleo, resinas cumarona-ideno, etil celulose, acrílicos etc., e podem ser com estas compostas por simples m istura física;

b) Composição química: aquecendo silicones com resinas orgânicas que têm

oxidrilas livres, podem -se formar compostos do tipo Si -O-C, de excelente resistência a agentes químicos, sem maior prejuízo das outras qualidades inerentes aos silicones. Na cura dos s ilicones, a fim de se form ar um polím ero termoestável, temperaturas

da ordem de 300ºC sã o necessárias . Alguns sais orgânicos de metais pesados podem ser usados com o catalisadores de polimerização, tais como: 2-etil-hexoato de chumbo, naftenato de cobalto etc.

Segundo alguns fabricantes as tintas à base de silicone-alumínio pro tegem o ferro


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contra oxidação até a tem peratura de 600ºC. Na turalmen te, a es te nível de temperatura, a resina si licone é destruída lentamente, enquanto o alu mínio “sinteriza” ao ferro, formando uma cam ada protetora contínua. Supõe-se que a sílica proveniente da resina tem papel preponderante na junção do alumínio ao ferro. “Primers” à base de pó de zinco-silicone podem ser utilizados até temperaturas da ordem de 400ºC, um “primer” de zinco-silicone, seguido de um acabamento de alumínio -silicone, também pode resistir até uma temperatura da ordem de 600ºC.

É, portanto, bastante difundido e ste revestim ento para p roteger chaminés, tubos de

escapamento de gas es quentes, tubulações que transportam produtos a altas

temperaturas etc. Como revestimentos decorativos são usados principalmente em

aparelhos eletrodomésticos, tais como aquecedores, ferros de engomar etc.

Silicatos. Basicamente, existem dois tipos: os orgânicos e os inorgânicos.

Industrialmente os inorgânicos são mais usados, principalmente nas chamadas tintas

de silicato inorgânico de zinco. Normalmente são ap resentados em duas em balagens;

uma contendo a solução de s ilicato e a outra o pó de zinco, que são misturados no

momen to da aplicação. Tem s e observado que a película obtida, apes ar de inicialmente

porosa, torna -se imperm eável com o tempo, devido à formação, em sua superfície, de

óxidos, hidróxidos e carbonatos de zinco, que vedam os poros. Sua grande vantagem

reside no fato de oferecer proteção catódica a regiões expostas do aço, provocadas por

arranhões, quando o equipamento trabalhar subm erso em água salgada. Outra

vantagem adicional é de serem antes da cura solúveis em água, permitindo fácil

lavagem dos equipamentos de pintura.

Suas desvantagens s ão o custo elevado e o preparo da superfície, que precisa ser

da melhor qualidade. Alguns autores afirmam haver necessidade de jateamento ao

metal branco que confira à s uperfície entre 30-70 µm. Outro inconveniente é a não -

aplicabilidade desta tinta em temperaturas inferiores a 10ºC, para o que seria mais

conveniente o uso de um veículo orgâni co, como s ilicato de etila, que, ao invés de água,


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usa s olventes orgânicos. Um cuidado a ser tomado é na aplicação do s ilicato de etila em

ambientes confinados, sem ventilação (como interior de tanques, por exemplo), devido à

volatilização dos solventes.

A aplicação de tintas ricas em zinco e pistola, particularmente airless, provoca

grande desgaste dos bicos de pulverização, devido às partículas sólidas de zinco.

O “primer”, contendo como veículo o silicato de etila, apresen ta secagem rápida e

pode ser aplicado mes mo quando a umidade relativa do ar exceder 85%, ou sob

condições de temperatura baixa. Ele tem boa resistência a abrasão, a so lventes como

etanol, a atmosferas marinhas e resiste a temperaturas em torno de 400ºC. Pela sua

natureza química, pode-se verificar que este “primer” não resiste a ácidos e álcalis.

Observações experimentais têm mostrado que os “primers” de silicato -zinco devem ser

aplicados em uma só demão.

A tabela compara os dois tipos de silica tos.

Características Silicato Inorgânico Silicato de Etila

Solvente

Inflamabilidade

Aplicação

Dureza

% Zn (película seca)

Durabilidade

Vida útil (pool-life)

Água

Nenhum

Entre temperatura 10 -50ºC e

uminade relativa até 90%

Lápis 9H após 12h

92 máx.

Experiência prática de 40 anos

5 dias

Mistura de solventes

Inflamável

Entre temperatura - 10 a 50ºC e

umidade relativa acima de 90%

Lápis 7H após 27 dias

75 máx.

Experiência prática de 30 anos

8 horas

Atualmente foi desenvolvido “primer” de zinco contendo fósfor o d e ferro, Fe2P, com o


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objetivo de diminuir a porcentagem de zinco e conseqüente diminuição de custo. Este

“primer” apresentou resultados semelhantes, e, em alguns casos, melhores do que o

daquele contendo somente zinco.

Um outro “primer”, de silicato inorg ânico d e zinco, em des envolvimento é aquele de

um só com ponente, visando facilitar a aplicação de tinta de fundo de fabricação (shop-

primer).

A tabela apresenta as principais propriedades das películas de revestimentos

anticorrosivos.

VEÍCULOS VOLÁTEIS: SOLVENTES:

Os principais solventes são: • Hidrocarbonetos alifáticos: são os mais baratos, sendo quase todos falso -solventes

como, por exemplo, gasoli na industrial (nafta), nafta VMP, aguarrás mineral etc. • Hidrocarbonetos aromáticos: os principais são tolueno (toluol ), xileno (xilol) e naftas

aromáticas. Deve -se evitar uso do benzeno, devido à sua toxidez. • Ésteres: como o acetato de etila, acetato de butila etc. • Álcoois: os mais usados s ão: etanol, (propanol, isopropanol e butanol). • Cetonas: como m etiletilcetona, metil -isobuticetona etc. • Glicóis éter: como o oxitol, o butil -oxitol etc. • Solventes filmógenos: são aqueles que, além de solubilizarem a resina, se

incorporam à película por polimerização como, por exemplo, o estireno. PIGMENTOS:

Os pigmentos podem se r de natureza inorgânica ou orgânica. Os inorgânicos podem , por sua vez, ser naturais ou sintéticos. Os naturais são compostos es táveis, resultantes da corrosão de diversos metais que se encontram dissem inados pela crosta do globo terrestre. Apresentam-se, em geral, sob forma micro-cristalina e por vezes associados à sílica. Os sintéticos apresentam -se s ob forma mais pura, rede cristalina mais regular e tamanho de partícula mais uniforme. Os pigmentos conferem aos revestimentos de superfície as seguintes propriedades : opacidade, cor, con trole de es coamento d urante a apl icação e influenciam


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diretamente no que diz respeito à exposição por tempo prolongado e anticorrosivas. INFLUÊNCIA DO TEOR DE PIGMENTO O teor de pigmento pode interferir em diversas propriedades das tintas. Tintas com baixo teor de pigmento são m ais brilhante, mais imperm eáveis, mais flexíveis e menos poros as. Por outro lado, as tintas com alto teor de pigmento são mais foscas e mais perme áveis. O teor de pigmento em volume, é referido pelo s fabricantes de tintas como sendo o PVC, ou seja: “Pigment Volume Content”. Na figura 05, pode-se verificar a influência do PVC no brilho das tintas. No prim eiro caso, a tinta de baixo PVC reflete praticamente todo feixe de luz incidente, por iss o a superfície aparenta o brilho da fonte de luz. No segundo cas o, a tinta de alto PVC apresenta inúmeras partículas dos pigmentos s obressaindo na s uperfície, o que faz com que o feixe de luz incidente seja refletido em várias direções, e o brilho d a fonte de lu z chegue fraco à vista do observador. Quando se trata de tintas de fundo anticorrosivas, o teor de pigmento deve ser alto, para que os pigm entos inibidores de corrosão tenham s ua ação mais edificante. É o caso das tintas “ricas” em zinco. As tintas de acabamento devem se r formulada com “PVC” próximo ao “CPVC” – teor crítico de pigmento em volume, ou seja, “Critical Pigment Volume Content”. Na figura, pode -se verificar a influência do teor de pigmento nas seguintes propriedades das tintas: br ilho, permeabilidade, tendência à formação de bolhas e de ferrugem. Na figura pode -se observar por exemplo, que quanto maior o teor de pigmento, mais permeável é a tinta e maior é a tendência à formação de ferrugem no aço, sobre a qual a tinta foi aplicad a.


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Fig. Influência do Teor de Pigmento

Entre os grupos importantes de pigmentos inorgânicos podem -se destacar: a) Grupo do dióxido de titânio: é o pigm ento branco ma is universal mente empregado

e apresenta-se sob duas formas comerciais: os dióxidos de titânio - anatase e rutilo - sendo que o s egundo tem maior densidade, estrutura cristalina mais estável e, por ter maior índice de refração possui maior opacidade.

b) Grupo do chumbo: os mais importantes mem bros des te grupo s ão o carbonato e o sulfato de chu mbo, sendo o primeiro um pigm ento branco tradicionalmente conhecido com o nome de alvaiade.

c) Grupo do zinco: óxido de zinco é o pigmento branco d e uso m ais difundido após o

dióxido de titânio e apresenta, como principal característica, ótimo poder de cobertura. O sulfeto de zinco sob forma pura não tem empre go tão difundido quanto a sua mis tura com sulfeto de bário. Esta mistura, com aproximadamente 29% de sulfeto de zinco, é conhecida pelo nome de “litopônio” e tem larga utilização na composição de revesti mento de superfícies.

d) Grupo do óxido de ferro: por ser um pigm ento muito estável à luz e apresentar-se

em várias cores , o óxido de ferro é um d os pigm entos m ais us ados na composição


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de “primer” ou tintas de fundo.

Há ainda vários outros grupos de pigmentos inorgânico s d e m enos importância do

que os citados, e entre os quais podem -se citar: grupo do antimônio, grupo do azul de

ferro, grupo do azul ultramarino, grupo do amarelo e vermelho de cádmio.

Nos pigmentos orgânicos as propriedades de resistência à luz, resistência ao calor

e resistência quími ca são inferiores as m esmas nos pi gmentos inorgânicos, no entanto

seu poder tintorial é extraordinariamente maior.

Deve-se chamar a atenção para duas relações utilizadas pelos fabricantes de

tintas e que expres sam a influência que exercem pigmentos mais cargas sobre certas

propriedades do revestimento de superfície. Essas relações são:

P/B - relação entre quantidade de pigmentos e veículo, calculada em volume

(Pigment - Binder Ratio).

P.V.C. - volume de pigmen to express o em percen tagem, em relação ao volume total

de película seca (Pigment volume concentration).

PIGMENTOS ANTICORROSIVOS:

Não se pode encerrar este capítulo sem chamar a atenção para alguns

mecanismos que explicam o importante papel desempenhado pelos pigmentos na

inibição da corrosão. Estes mecanismos variam de acordo com as propriedades do

pigmento:

a) O pigmento tem solubilidade lim itada em água. Apesar disso a concentração de

íons formados é s uficiente para gerar um mecanism o de inibição acentuado. Estas

propriedades são comuns aos cromatos metálicos dos seguintes tipos


111


comerciais : cromato de zinco, tetroxicromato de zinco, óxido de zinco cromatado e

cromatado básico de chumbo, sendo mais eficientes os dois primeiros. Vale a

pena mencionar que uma solubilidade muito grande do pigmento poderá

ocasionar sua extração completa da película do revestimento.

b) O pigmento é suficientemente alcalino de forma que ao ser moído em conjunto

com uma com posição que contenha óleos vegetais secativos forma sabões . Na

presença de água e oxigênio estes sabões podem auto -oxidar-se, fornecendo

produtos de degradação solúveis em água e com propriedades inibidoras. Como

exemplo, pode-se citar o zarcão, Pb 3O4 (ou 2PbO . PbO 2).

c) Um pigm ento metálico poderá ser usado, desde que preencha os seguintes

requisitos: ser obtido de um metal que ocupe uma pos ição menos nobre do que o

ferro na escala de po tenciais. De forma a poder funcionar como ânodo, por

exemplo, o alumínio, o magnés io e o zinco. As partículas de pigmento têm de ter

contato entre si bem como com o ferro a ser protegido. Aqui, apenas o zinco

preenche esta condição pois é o único pó m etálico que pode ser incorporado em

um veículo orgânico em concentração s uficiente, a fim de que a solução de

continuidade do fluxo de elétrons não sofra interrupção.

• Pó de zinco: usado na forma metálica, como partículas esféricas, variando seu diâmetro de 1 a 10 µm. Para s er eficiente d eve ser di spers ado em proporção elevada no veículo. Admite-se que tintas com teor de zinco abaixo de 85% em peso na película seca são ineficazes e mesmo contra -indicadas (exceção para silicato de etila, que funciona bem com até 75% de zinco). O zinco metálico é particularmente usado quando agregado com s ilicatos alcalinos ou orgânicos, embora também funcione bem com outras res inas como, principalmente, epoxi, borracha clorada, vinílica, poliuretano, alquídica etc.


112


• Zarcão: basicamente é o óxido vermelho de chumbo, Pb 3O4 (2 PbO . PbO 2) contendo de 1 a 2% de litargírio (PbO), ou plumbato de chumbo Pb 2PbO4). S ua atuação deve-se à formação de um sa bão com o ácido azeláico (presente em óleos), que é um inibidor anódico, embora o m ecanismo ainda seja discutido. O zarcão deve ser usado com cuid ado, devido à s ua toxidez. Tendo em vista a p oss ibilidade de redução do Pb 3O4, deve -se evitar seu uso sobre superfícies de alumínio ou zinco.

• Cromato de zinco: compos ição aproximada de 4ZnO . K2O . 4CrO 3 . 3H 2O.

Teoricamente, faz cessar a corrosão por inibição anódica. Na prática, o uso de cromato de zinco vem sendo limitado, pois, em locais de alta umidade, tende a formar bolha s na película, com o aparecim ento de pon tos lim itados de corrosão. Este fato ainda não foi convenientemente explicado, mas deve estar relacionado ao aumento do teor de solúveis no pigmento.

• Tetroxicromato de Zinco: aproximadamente 4,5nO . CrO3. Trata -se crom ato de zinco

hidratado, básico. Seu uso principal é na composição de “wash-primers”, para aplicação sob re estruturas de al umínio ou gal vanizadas, facilitando a aderência das tintas a estes metais. Admite-se que, quando usado como anticorrosivo, seu mecanismo seja o m esmo que o do cromato de zinco.

Apesar de existirem vários outros pigmentos inibidores de corrosão, como o plumbato de cálcio, cromato de es trôncio, fosfato de zinco etc., os quatro citados são os mais consagrados pela prática. PIGMENTOS TINTORIAIS: A cor pode não ser a mais importante propriedade do p igmento, mas , sem dúvida, é a que mais chama a atenção. Os pigmentos que oferecem as propriedades tintoriais são de várias cores. Para se obter uma determinada cor, geralmente, são usadas misturas de pigmentos. Além di sso, um a outra propriedade a ser oferecida por um pigmento tintorial


113


é o seu po der de cobertura e opacidade. Isto significa que ele deve permitir que a película da qu al faz parte, ao ser aplicada sobre uma supe rfície, faça com que esta superfície seja mascarada pela película o mais fina possível. Uma q ualidade que de ve ter o pigm ento tintorial é a retenção de cor, de modo que a cor seja mantida por longo período. Os pigmentos de maior uso são: Branco: dióxido de titânio (rutilo e anatase) e óxido de zinco. Preto: negro de fumo, óxido de ferro preto. Amarelo: amarelo Hansa, amarelo de cromo. Laranja: laranja de cromo, laranja molibdato, laranja azo. Vermelho: óxido de ferro, vermelho toluidina, vermelho cinquásia, vermelho molibdato. Violeta: violeta cinquásia. Verde: verde de cromo, verde ftalocianina. Azul: azul da prússia, azul ftalocianina. Metalizado: pó de alumínio (floculável ou não-floculável). CARGAS:

Estes pigm entos, adicionados à tinta, oferecem um a série de propriedades, como:

melhoram o u conferem propriedades físicas e/ou químicas à película, abaixam o custo

do produto, aumentam a espes sura da película seca, controlam o brilho da película,

aumentam a viscosidade da tinta. Seu uso indiscriminado, porém, abaixa o poder de

cobertura da película. Como cargas, podem -se citar: barita, caulim , talco, s ílica, óxido de

ferro, dolomita, magnesita, mica, quartzo, gipsita e hidróxido de alumínio.

MÉTODOS DE APLICAÇÃO:

Existem, basicam ente, quatro processos para a aplicação de uma tinta sobre uma

superfície:

a) Imersão


114


b) Aspersão

c) A trincha

d) A rolo

IMERSÃO:

Pode ser dividida em dois processos: • Imersão simples em que se m ergulha a peça a ser revestida em um “banho” de uma

tinta contida em um reci piente. Normal mente, es te recipiente pos sui uma região para

recuperação da tinta que se escoa da peça, após sua retirada do “banho”. Este

processo oferece uma s érie de vantagens, tais como: econom ia, por minimização de

perdas (apes ar da evaporação que, entretanto, só desperdiça solvente); fácil

operação; utilização mínima de operadores e equipamentos; uso de pessoal não

especializado e qualificado; a peça fica completamente recoberta, não havendo

pontos falhos sem aplica ção de tinta. As desvantagens são: espessura irregular

pois, quando a peça é retirada do banho, a tinta escorre pela superfície e,

consequentem ente, as partes de cima sempre terão menor es pessura que as partes

de baixo; tendência a apresentar escorrimentos , principalmente nos pontos onde

existam furos, depressões ou ressaltos na peça, prejudicando o aspecto estético;

baixa espessura de película (salvo em casos especiais) etc.

• Imersão eletroforética: neste processo, é mantido o mesm o princípio da imersão

simples . As tintas usada s pos suem, po rém, uma formulação espe cial, que permitem

sua polarização. Usando esta propriedade a peça é ligada a retificadores e

estabelece-se, entre a peça e a tinta onde ela está mergulhada, uma diferença de

potencial, de modo que a tinta seja atraída pela peça (que, obviamente tem de ser

metálica). Desta forma, toda a peça fica recoberta com uma camada uniforme e

aderente de tinta, com espessura na faixa 20 -40 µm. O excess o de tinta, não aderida,

é removido por posterior lavagem , após o que a peça é introduzida em estufa para

que a película venha a se formar por ativação térmica.


115


Tanto para imersão sim ples quanto para a eletroforética, deve-se m anter o banho

em cons tante agitação, para manter os sólidos (principalmente pigmento s) em

suspensão. Es tas tintas possuem baixo teor de pigmentação, para que a suspensão

seja facilitada.

Este processo é usado para pequenas peças até carrocerias de automóveis.

ASPERSÃO:

É o processo em que se usa o auxílio de equipamentos espec iai s e ar comprimido,

para forçar a tinta a passar por finos orifícios, onde s e encontram um forte jato de ar. O

ar, chocando -se com o filete de tinta, atomiza as partículas que são então lançadas

sobre a superfície que se deseja revestir. Neste processo obtêm-se películas com ótimo

aspecto estético, exigindo porém aplicadores treinados. A aplicação por aspersão é

particularmente recomendada para locais onde não haja ventos, pois isto acarreta

grandes perdas de material. É também recomendada para grandes su perfícies planas.

A viscosidade da tinta, me dida em Copo Ford nº 4, a 25ºC, deve es tar situada na faixa 20-

30 segundos (20 -30” FC4). A aspersão pode ser feita por quatro processo principais:

a) Simples

b) A quente

c) Sem ar

d) Eletrostático

Na aspersão simples, a tinta é aplicada apenas com o uso dos equipamentos

convencionais, descritos a seguir:


116


Na aspers ão a quente, a tinta é aquecida antes de sua aplicação. A finalidade é

aplicar-se produtos com maior viscosidade, que possam fornecer películas mais

espessas. Isto é devido ao fato de ser a viscosidade uma variável inversamente

proporcional à temperatura (salvo casos específicos). Desta forma, obtém -se uma tinta

com viscosidade conveniente para aplicação, sem necessidade de diluição, o que

diminui o teor de sóli dos da tinta e, consequentemente, diminui também seu

rendimento.

Na aspersão s em ar (airless), spray, com pistola de alta pressão ou hidráulica, o

processo d e atomização das partículas é di ferente. Ao invés de usar um jato de ar para

esta finalidade, o fil ete de tinta é impulsionado para fora do equipamento com uma

velocidade extremamente grande, conseguindo -se isto com pressões elevadas de

impuls ionamento. O filete de tinta, ao sair do equipamen to impuls ionador, encontra uma

cortina de ar está parada em relação ao filete. O choque faz com que as partículas de

tinta se pul verizem, sendo então l ançadas sobre a peça a s er revestida. A quantidade de

tinta lançada é extremamente grande, aum entando a velocidade de trabalho. Além disso,

a viscosidade não precisa e star na faixa 20 -30” FC4, podendo -se aplicar até produtos

pastosos. Este process o é particularmente vantajoso para ser usado em superfícies

planas e de grandes dimens ões. O custo do equipamento “s em ar”, “airless”, é bastante

elevado, em comparação aos convencionais.

Na aspersão eletrostática, estabelece -se, entre a tinta e a peça, uma ddp, que faz

com que as partículas do revestimento sejam atraídas para a su perfície, permitindo um

melhor aproveitamento da tinta.

Os equipamentos usados para o processo de aspersão, de um m odo geral, são

os seguintes:

• Pistola: é uma ferramenta usina da e que se divide em: corpo, gatilho e cabeçote. O

cabeçote, por s ua vez, contém a ca pa de ar, que é a resp onsável p ela pulverização da

tinta; o bico de fluido, que dirige o fi lete de tinta em direção ao j ato de ar de posições

de acionam ento, sendo uma pa ra abrir o j ato de ar e a outra para a brir o filete de tinta.

• Compressor: que fornece o ar necessário à impul são do filete de tinta e também à

sua pulverização, quando for o caso.


117


• Mangueiras: usadas para conduzir a tinta e o ar de seus reservatórios para a pistola.

As manguei ras de tinta devem pos suir revestime nto interno res istente aos solventes,

para evitar não só sua deterioração prematura, como também o entupimento da

pis tola.

• Reservatório: que são tanques pressurizados, ou canecas , que contêm a tinta a ser

aplicada.

A TRINCHA:

Em equip amentos industriais de m édio porte e situados ao ar l ivre, o uso da trincha

é bastante generalizado, devido à não -exigência de grande p repar o profiss ional por parte

do aplicador, como é o caso da aplicação à pistola. Além disso, para tubulações,

válvulas, locais fecha dos e sem ventilação etc., é o proces so ide al. O acabamento obtido

tem aspecto grosseiro, não servindo para serviços que exijam grandes efeitos estéticos.

A película obtida é razoavelmente espes sa, sendo o rend imento bem m ais baixo que o

de aspersão. Apesar de bastante simples, o bom uso da trincha apresenta pequenos

“segredos”, como por exemplo: não se deve mergulhar por co mpleto as cerdas da

trincha na tinta, pois a parte superior não sendo us ada acarreta perdas (embora

pequenas ) e es traga prema turamente a trincha. A transferência da tinta para a superfície

deve ser feita por pequenas passadas por áreas ainda não pintadas, após o que se

alastra do material.

Após o uso, as cerdas devem ser lim pas com solvente adequado, secas e

guardadas envoltas em papel impermeável ou plástico.

A ROLO: Para superfícies planas e de áreas rel ativamente grandes, o rolo é recom endado, pois seu rendime nto, ao ar li vre, é praticamente igual ao da pis tola. O acabamento obtido é pior que o da aspersão e melhor que o da trincha.


118


TABELA DE QUEDA DE PRESSÃO DE AR: MANGUEIRAS DE 5/16 DE POL.

(DIÂMETRO INTERNO)

MANGUEIRAS DE 1/4 DE POL. (DIÂMETRO INTERNO)

Pressão real no revólve r para man gueiras de diferentes comprimentos.

Pressão real no revólver para manguei ras de diferentes comprimentos.

Leitura da

pressão no

transfor-mador de ar

(lbs/pol 5)

1,5 m

3 m 5 m 7 m 8 m 16 m

Leitura da

pressão no

transfor-mador de ar

(lbs/pol 5)

1,5 m

3 m 5 m 7 m 8 m 16 m

30 29 28 ½ 28 27 1/2 27 23

30 26 24 23 22 21 9

40 38 37 37 37 36 32

40 34 32 31 29 27 16

50 47 47 46 45 45 40

50 43 40 38 36 34 22

60 57 56 55 55 54 49

60 51 48 46 43 41 29

70 66 65 64 63 63 57

70 59 56 53 51 48 36

80 75 74 73 72 71 66

80 68 64 61 58 55 43

90 84 83 82 81 80 74

90 76 71 68 65 61 51

Pistola sem Ar (Air Less) . A atomização da tinta é feita com uma bomba acionada pneumaticamente para

pressurizar a tinta, e a energia com que ela chega ao bico da pistola provoca sua pulverização.

. Pressão na ordem de 300 KG/CM5 são aplicadas a tintas de alto sólidos por volume

sem necessidade de diluição em espessuras elevadas. . A não diluição permite a aplicação em espessura elevada e minimiza falhas como

poros, crateras ou b olhas. . Elevada produtividade e baixa perda na aplicação.


119


TABELA DE BICOS AIRLESS

Abertura do Orifício

Largura do Leque

(1 )

TIPO DE PRODUTO

Mm Polegadas

Ângulo

do Leque cm Polegadas

0,180

.007"

101 251 401

9 14 17

3 2" 5 2" 6 2"

0,229

.009"

101 251 401 651

9 14 20 24

3 2" 5 2" 8" 9 2"

0,280

.011"

51 251 401 501 651

8 15 19 22 25

3" 6" 7 2" 8 2" 10"

0,330

.013"

151 251 501 651 801

13 15 23 27 32

5" 6" 9" 10 2" 12 2"

LEVE (Vernizes em geral e tintas de baixa viscosida de) MÉDIO (Tintas de média viscosidade)

0,381

.015"

251 401 651 801

18 22 28 33

7" 8 2" 11" 13"

0,457

.018"

251 401 651 801

18 25 33 38

7" 10" 13" 15"

0,533

.021"

251 501 651 801

20 30 38 43

8" 12" 15" 17"

0,584

.023"

251 501 651 951

22 33 38 48

8 2" 13" 15" 19"

0,660

.026"

401 651 951

30 41 53

12" 16" 21"

0,787

.031"

401 651 801

30 41 48

12" 16" 19"

0,914

.036"

401 651

30 41

12" 16"

1,092

.043"

501 651 801

36 41 48

14" 16" 19"

PESADO (Tintas de alta viscosidade ou para alta espessura) EXTRAPESADO (Tintas muito consistentes e massas)

1,320

.052"

501 651 801

36 41 48

14" 16" 19"


120


(*) Considerando-se a pistola a 30 cm de distância, com material de viscosidade 20s copo 4 Zahn, pressão 1600 psi. (11S Kgf/cm5).

ESTIMATIVA DA PERDA DE TINTA DURANTE A APLICAÇÃO

Método de Aplicação

Perda de Tinta

Convencional

20 a 40%

“Air Less”

10 a 20%

Eletroestático

05 a 15%

Imersão

05 a 08%

Pincel ou Rolo

04 a 08%

SELEÇÃO DE PISTOLAS DE PINTURA, COMBINAÇÃO DE CAPA, BICO, AGULHA

. Uso aplicação de tintas finas , de baixa espessura de camada, com baixo teor de

sólidos.

- Pistola completa para uso em tanque JGA 502 704 FX

- Capa de ar AV 1239 704

- Bico de fluído AV 601 FX

Média produção.

- Pistola completa ( para uso em tanque) JGA 502 797 EX - Capa de ar AV 1239 797 - Bico de fluído AV 601 EX - Agulha de fluído JGA 402 EX

Alta produção.


121


APLICAÇÃO DE TINTAS GROSSAS, DE MÉDIA, ALTA ESPESSURA, COM ALTO TEOR DE SÓLIDO (NÃO ABRASIVAS)

- Pistola completa (para uso em tanque) JGA 502 67 EX

- Capa de ar MB 4039 67 (com anel)

- Bico de fluído AV 601 EX

- Agulha de fluído JGA 402 EX

Tintas com boa fluidez. Aplicação de tintas abrasivas.

- Pistola completa (para uso em tanque) JGA 5023 67 EE

- Capa de ar MB 4039 67 (com anel)

- Bico de fluído AV 617 EE

- Agulha de fluído JGA 404 DE EE

CUIDADOS NA PREPARAÇÃO DE UMA TINTA

Mesmo tratando-se de tintas prontas para us o, certos cuidad os devem ser observados

antes do seu uso. Na preparação de tintas e vernizes para apl icação, normalm ente são

utilizados diluentes ou “thinners” para redução da viscosidade. É recomendável seguir

as ins truções do forneced or, utilizando apenas os produtos ind icados p ara diluição, para

que se atinja os resultados ideais na aplicação. Certos tipos de tintas ou vernizes

necessitam do uso de catalisadores. Esses devem ser adicionados nas proporções

indicadas pelo fornecedor, caso contrário, corre-se o risco de não serem atingidas as

características ideais do filme curado.

Antes da aplicação, o conteúdo deverá estar completamente homogeneizado.


122


Para tal, usa -se um a espátula d e metal ou taipa de made ira lisa e seca. Mesmo durante

a pintura, deve -se agitar periodicamente o produto em aplicação. Nos tan ques de

grandes dimens ões existem sis temas manuai s e até pneum áticos de agitação. Outros

fatores que influem durante a pintura são a umidade relativa, que nunca deve ser

superior a 85% e a temperatura ambiente, entre 10 a 40°C. É im portante frisa r que esta

condições ideais nem sempre são aplicáveis na prática. A umidade superior a 85%

causa diversos inconvenientes, sendo o branqueamento o fenômeno mais conhecido

em caso de produtos a bas e de resinas nitrocelulósicas. Outro exemplo é o

retardamento da s ecagem de produtos de cura ao ar, que pod e ocorrer. Os extremos de

temperatura podem causar problemas tão opostos como o empoeiramento em dias

quentes, ou o escorrimento em dias frios. Para contornar essas dificuldades, existem

alternativas que vão desde a simples utilização de um retardador, até a instalação de

estufas de secagem.

CONTROLE DA QUALIDADE NA APLICAÇÃO

. Descrição detalhada do esquema de pintura.

. Qualidade das tintas utilizadas.

. Treinamento e capacitação do pes soal.

. Elaboração de procedimentos de aplicação.

. Elaboração de planos de inspeção.

. Aferição/calibração dos aparelhos e ins trumentos de medição e testes.

. Ações de detenção de defeitos.

. Inspeção visual da superfície a ser pintada.

. Avaliação das condições atmosféricas.

. Inspeção de recebimento do abrasivo.

. Inspeção de recebimento das tintas.

. Avaliação do grau de limpeza da superfície.

. Medição do perfil de rugosidade.

. Homogeneização - manuseio - mistura e diluição de tintas.


123


. Avaliação do m étodo de aplicação das tintas.

. Avaliação de eventuais falhas das películas de tinta.

. Medição das espessuras das películas de tinta.

. Teste de adesão das películas de tinta.

RECOMENDAÇÕES GERAIS PARA APLICAÇÃO DE TINTAS

. Escolha da época ideal pa ra aplicação.

. Escolha do método de aplicação.

. Capacitação do pessoal de aplicação.

. Condições ambientais.

. Equipamento adequado para aplicação.

. Cuidados de segurança.

. Validade dos produtos.

. Condições de armazenamento.

. Mistura, homogeneização e diluição.

. Preparo da superfície.

INSPEÇÃO NA PINTURA

O bom desempenho de um esquema de pintura não depende som ente da utilização

de bons produtos, é fundamental que s ejam obedecidos o preparo de superfície

indicado e a aplicação correta dos materiais.

O acompanhamento técnico dos trabalhos de pintura por um técnico preparado, com

conhecimentos e devidamen te equipado, é sem dú vida um fator muito importante para

se conseguir o desempenho esperado.


124


ATIVIDADES DO INSPETOR:

1 - Preparo de superfícies

. Pré-limpeza

. Presença de contaminantes

. Grau de Limpeza

. Perfil de rugosidade

2 - Preparo de tintas

. Homogeneização

. Mistura

. Diluição das tintas

3 - Aplicação

. Verificação das condições atmosféricas

. Medidas de espessura úmida

. Temperatura do substrato

. Intervalo entre demãos

. Rendimento prático

4 - Defeitos que ocorrem durante a aplicação

. Enrugamento

. Embaçamento

. Crateras

. Escorrimento

. Flutuação

. Bicos de alfinetes

. Casca de laranja, etc.


125


IDENTIFICAÇÃO, ORIGENS E CORREÇÃO DE DEFEITOS

DEFEITO

IDENTIFICAÇÃO

ORIGENS

CORREÇÕES Fervura ou crateras

Superfície totalmente

coberta por mic ro crateras

. Evaporação muito rápida do

solvente

. Aplicação sobre superfícies

aquecidas.

. Tinta formulada

inadequadamente e para

aplicação a rolo.

. Usar solvente menos volátil.

. Deixar esfriar o substrato.

. Usar tinta aditivada com tenso

ativos/antiespumantes para

aplicação a rolo.

Enrugamento

A superfície da pintura

seca apresenta -se com

microrrugas.

. Camada elevada.

. Secagem superfi cial muito

rápida.

. Aplicar baixas camadas.

. Usar solvente menos volátil.

Empolamento

Formação de bolhas

ou vesículas contendo

sólidos, líquidos ou

gases.

. Superfície mal preparada

ou oleosa.

. Excesso de umidade no

substrato.

. Solvente retido no

substrato devido à secagem

rápida de tinta.

. Excesso de umidade no

ambiente.

. Melhorar a limpeza

superficial .

. Eliminar a umidade no

substrato.

. Aplicar camadas mais finas

e usar solvente mais pesado.

. Eliminar a umidade do

ambiente ou utilizar tintas

mais resistente.

Marcas de Trincha

Falta de nivelamento;

pintura estriada no

sentido de aplicação

. Tinta com

desbalanceamento

tixotrópico.

. Solvente de evaporação

rápida.

. Inabilidde do pintor ou

pincel de cerdas muito

duras.

. Utilizar produtos

adequados.

. Usar solventes de

evaporação mais lenta.

. Treinamento de utilização

de pincel mais macio.


126


DEFEITO

IDENTIFICAÇÃO

ORIGENS

CORREÇÕES

Gretamento

A superfície apresenta -se com textura igu al ao couro de jacaré (alligatoring )

. Aplicação de tinta de alta dureza sobre fundo de menor du reza. . Secagem superficial rápida, enquan to a película continua pastosa por retenção do solvente. . Camada mui to espessa.

. A tinta a plicad a deve ser de dureza adequada ao fundo. . Usar solvente ade quado. . Aplicar baixas camadas.

Escorrimento

Em supe rfícies verti cais as tintas tendem, por ação da gravidade, a se deslocar enquanto líquidas, em forma de onda ou gotas até a parte inferior.

. Viscosidade muito baixa da tinta. . Camada mui to espessa. . Desbalanceamento de solventes. . Falta de tixotropia.

. Acertar a viscosidade. . Aplicar camadas finas. . Usar solventes mais volátei s. . Utilizar produtos de boa qualidade técnica.

Trincamento

A superfície apresenta -se com minúsculas trincas.

. Intervalos entre demãos menor que o estipulado. . Uso exce ssivo de solvente nas camad as subseqüentes. . Ganho ou perda de água (quando a superfície é de madeira).

. Obedecer o tempo recomendado pelo fabricante para repintura. . Usar menor quantidade de solventes. . Selar o substrato da madeira convenientemente.

Manchas

Aparecimento de áreas com coloração e textura diferenciados.

. Fixação de sujeiras em áreas de maior porosidade ou de fusão térmica. . Efei tos de sais do substrato sobre o veículo da tinta ou sobre os pigmentos/cargas. . Presença de umidade no substrato.

. Lavar a superfície. . Quando da repintura, usar selador adequado. . Elimi nar a causa da umidade no substrato.

Descoramento

Perda de cor por degradação dos pigmentos ou por fotodegradação da resina.

. Pigment os ou resinas inadequados para a finalidade.

. Empregar tintas de formulação adequada para resistir às condições ambie ntais específicas.


127


DEFEITO

IDENTIFICAÇÃO

ORIGENS

CORREÇÕES

Baixa resistência

à lavabilidade

Ao tentar remover

sujeiras por lavagem

com sabão neutro, a

tinta se desmancha ou

deixa sinais da

operação.

. A tinta não está curada.

. A formulação não é

adequada para ser lavada.

. Deixar curar a tinta por 30

dias antes de lavar.

. Usar tintas de formulação

adequada.

Descascamento

Descascamento do

filme de tinta do

substrato, parcial ou

totalmente.

. Superfí cie mal preparada,

contaminada com gorduras

ou partícul as sólidas soltas.

. Umidade no substrato sob

efeito do calor ambiental

passa ao estado de vapor,

pressionando o filme de

tinta, que se desprende.

. Pintura sobre superfície

aquecida.

. Reação da tinta com o

substrato em compostos

solúveis em água.

. Melhorar a limpeza

superficial removendo os

contaminantes.

. Elimi nar partículas sólid as

soltas.

. Ajustar a viscosidade de

maneira a garantir a tensão

superficial baixa pra uma

completa umectação da

supe rfície.

. Nunca usar tintas

convencion ais sobre

superfícies aquecidas acima

de 50 °C.

Calcinação Envelhecimento

superficial das pinturas

resultando no seu

engizam ento (chalking)

. Degradação da resina das

tintas sob o efeito dos raios

solares.

. Nas tin tas brancas e

pastéis uso de pigmento

(dióxido de titânio)

inadequado.

. Escolher tintas de

formulação adequada para

resistir as radiações

ultraviole ta e as intempéries.


128


DEFEITO

IDENTIFICAÇÃO

ORIGENS

CORREÇÕES

Desenvolv imento

de fungos ou bolor

Formação de colônias de fungos que se desenvolvem escurecendo a superfície.

. Umidade elevada associada à presença de materiai s orgânicos em decomposição ou parasitas de plantas. . Temperatura ambiente entre 0 °C e 40 °C e oxigênio favorecem o desenvolvimen to de fungos.

. Lavar a superfície com solução de hipoclorito de sódio ou formol. . Usar tintas que contenham agentes fungicidas. . Diminuir a umidade aquecendo o ambiente e aumentando a ventilação. . Aplicar esquemas de pintura que tornem a superfície nivelada, livre de micro cavidades e imperfeições onde os fungos se alojam.

Aspereza

Após a secagem da tinta a superfície se apresenta áspera ao toque, com partículas sólidas salient es e aderidas ao filme.

. Poeira do ambiente depositada sobre a pintura enquanto ainda não curada. . A tinta não foi devidamente homogeneizada antes da aplicação.

. Evitar pinturas em ambientes poeirento. . Homogeneizar a tinta completame nte e filtrar se necessário.

Eflorescênc ia

Sais inorgânicos de coloração esbranquiçada que migram do interior da superfície e podem, inclusive, romper a película de tinta.

. Superfície de alvenaria contendo alto teor de umidad e, sem estar suficientemente curada.

. Raspar o substrato e aguarda r cura completa do mesmo. . Utilizar fundo selado álcali-resistente e repintar com látex adequado. . Se necessário, neutralizar previamente a superfície com solução de ácido muriático.

Oxidação Prematura

Manchas de oxidação vindas do substrato

. Insufi ciênci a de espessura seca final. . Contaminação. . Aplicação defeituosa.

. Adequar e controlar camada s secas. . Resíduos de areia. . Umidade no substrato. . Falhas de pintura. . Micro poros.


129


SISTEMA DE PINTURA:

Chama-se sis tema de pintura ao conjunto de operações realizadas para a

aplicação de um revestimento à base de tintas. Compreende o preparo e o

condicionamento da superfície e a aplicação de tinta propriamente dita.

Uma tinta, para aderir bem a uma superfície, deve ser aplicada, sem que, sobre

esta última, existam as seguintes impurezas:

• Ferrugem ou outros óxidos

• Sais solúveis

• Poeira

• Óleos e graxas

• Restos de pintura desagregados ou em desagregação

• Umidade

• Produtos químicos

• Carepa de laminação etc.

Evidentemente, no caso geral, os equipamentos que vão ser pintados possuem

um ou m ais des tes fatores, o que é prejudicial à aderência da tinta e que, com o tempo,

provocará a falha do revestimento. É óbvio, então, que a remoção dos fatores

inconvenientes tem de ser efetuada antes da pintura. Cita -se a aplicaç ão de tintas sobre

camadas oxidadas, tendo com o condição que a ferrugem seja limpa, compacta e

aderente à superfície metálica.

O esquema de aplicação de uma pintura geralmente apresenta a seguinte

seqüência:

• Limpeza da superfície metálica;

• Aplicação da tinta de fundo ou “primer”: estas tintas são aplicadas em uma ou mais

demãos. A tinta de acabamento funciona como uma prim eira barreira entre o


130


eletrólito e a tinta de fundo, sendo, portanto, conveniente que as películas destas

tintas sejam bastante impermeáveis.

Um contraste de cores entre as demãos é des ejável para facilitar a inspeção.

Para que a película de pintura cumpra a sua finalidade de proteção anticorrosiva

deve apresentar uma espes sura mínima, e de acordo com resultados experimentais,

para alguns sistemas de pintura, são recomendáveis as espessuras de películas:

• Atmosfer a altam ente ag ress iva .............................................................. 200 µm • Imersão permane nte (em águ a salg ada) ................................................ 300 µm • Superfíci es a queci das ............................................................................ 120 µm • Atmosfera com a gres sividad e méd ia ..................................................... 160 µm • Atmosfera pouco agress iva .................................................................... 120 µm Na escolha de um sistema, deve-se sempre ter em mente que os casos são específicos, para não correr ris co de gen eralizar o sis tema es colhido, vindo este a falhar. Assim sendo, o engenheiro especificador deve estudar cada caso, verificando o ambiente onde o equipamento se encontra, as facilidades de aplicação etc., para escolher qual o m elhor sistema a ser empregado. Entre as variáveis que podem caracterizar um ambiente estão: temperatura, umidade relativa, proximidade do mar, proximidade de áreas altamente industrializadas e presença de agentes poluentes. Apenas a título ilustrativo, como orientação, serão dados alguns exemplos de

sistemas que podem ser adotados, sem que isto signifique, entretanto, que sejam

absolutos e que não possam ser modificados.

AMBIENTES RURAIS: São os men os agress ivos e podem adm itir uma limpeza mecânica ou jateamento

comercial. Como tinta de fundo, pode ser usada uma tinta zarcão-óleo de linhaça ou

alquídica-zarcão, podendo-se até adm itir pigmentação com óxido de ferro. A espessura

por demão deve ser de 30 -40 µm, devendo-se aplicar duas demão s. Como acabamento,

esmalte alquídico, ou óleo-fenólico, devendo -se aplicar duas demãos, com espessura

na faixa 25-35 µm por demão. Existem equipam entos revestidos por este sis tema com


131


mais de 10 anos de excelente desempenho.

AMBIENTES POUCO AGRESSIVOS: São aqueles s ituados em regiões pouco industrializadas ou razoavelmente

afastadas da orla marinha. Como preparo de superfície, jateamento comercial. Como

tinta de fundo, duas demãos de alquídico-óxido de ferro, com espessura 30 -40 µm por

demão e, como acabamento, esmalte alquídico (duas demãos), com espess ura 25-35

µm por demão.

AMBIENTES POLUÍDOS: São aqueles encontrados em áreas industrializadas, sofrendo ataque

principalmente de ácidos ou álcalis . Como preparo de superfície, deve-se usar

jateamento ao m etal quase branco, seguido dos s eguintes es quemas , conforme o caso:

Poluição branda: duas demãos de esmalte alquídico -zarcão, com espessura 30-40

µm por dem ão, seguido por duas demãos de acabamento de esmalte alquídico ou

alumínio fenólico, com espessura de 25 -35 µm por demão.

Poluição severa: duas demão de tinta de fundo epoxi (dois componentes)

pigmentado com óxido de ferro ou com pigmentação mista zarcão-óxido de ferro, com

espessura 35 -45 µm por demão. Com o acabame nto, duas de mãos de esmalte sintético

com espessura 25-35 µm por dem ão, ou duas demãos de esmalte acrílico, com

espesusra 20 -30 µm por demão.

AMBIENTE DE ALTA UMIDADE: Jateamento ao metal quase branco. Como tinta de fundo, duas demã os de óxido

de ferro -borracha clorada (25 -35 µm por demão) e duas dem ãos de acabamento de

borracha clorada não -saponificável (25 -35 µm por demão).

AMBIENTE MARINHO: É aquele que submete o equipamento a constantes ataques de umidade e sais.

Ataque brando: jateamento ao m etal quase bran co, com aplicação de uma demão


132


de tinta de fundo ep oxi (dois compo nentes) de al ta espes sura pigm entada com óxido de

ferro ou pigmentação mis ta zarcão-óxido de ferro, com espessura 100 -150 µm. Como

acabamento, duas a três demãos de borracha clorada, com espessura 25-35 µm por

demão ou de esm alte epoxi.

Ataque severo: jateamento ao metal branco (ou quase branco no caso d e s ilicato

de etila) e apli cação, como prim ário, de duas demãos de si licato inorgânico de zinco (ou

uma de silicato de etila), com espes sura total mínima de 70 µm. Como acabamento,

uma demão de esm alte epoxi de alta espessura (100 -150 µm) ou duas demãos de

borracha clorada de alta espessura (60 -80 µm por demão).

ESTRUTURAS IMERSAS: São os mais com plexos sistemas a serem estabelecidos, pela multiplicidade de

agentes ag ressivos envolvidos (água, sais , gases diss olvidos, vida marinha etc). Devido

a isto, s erão dadas a lternativas que, entretanto, devem ser consideradas apenas como

orientação:

a) Preparo da superfície ao m etal branco por jateamento, seguido de aplicação de

silicato inorgânico de zinco (ou quase branco e etil -sili cato de zinco), de modo a se

obter película seca com, no mínimo, 70 µm de espessura.

b) Aplicar sobre o revestimento de zinco, uma ou duas demãos (dependendo da

agressividade ou do tempo de vida desejado) de alcatrão-epoxi com espessura de

película seca de 100-150 µm por demão.

c) Caso a estrutura não poss a ser removida debaixo d’ água para os serviço, é

indicado jateamento abrasivo submarino ao m etal branco, seguido de aplicação,

também submarina, de mass a epoxi subaquática, na espessura 2,5-4 mm.

ESTRUTURAS SOB TEMPERATURA ELEVADA: Todos os esquemas de pintura citados, comportam-se bem até cerca de 120ºC (exceção para os acrílicos e a borracha clorada). Acima des ta temperatura e até 600ºC, admite-se que apenas dois sistemas são poss íveis: a) Silicone-alumínio: (temperatura em torno de 350ºC) - aplicação de um a demão de


133


alumínio-silicone, na espessura de 10 -20 µm. Deve-se ter em conta que o equipamento precisa entrar em operação, pois esta tinta só forma película em temperatura acima de 300ºC. Enquanto esta temperatura não for atingida, a tinta está sujeita à remoção.

b) Silicato inorgânico de zinco: (temperatura em torno de 500ºC) aplicação de duas demãos, de modo a se obter espessura final de 70 -90 µm de película seca. Em ambos os cas os, o preparo da superfície é jateamento abrasivo ao metal branco.

AMBIENTES ABRASIVOS: Como exemplos destes ambientes, podem -se citar aq ueles enco ntrados próximos a dunas de areia e sujeitos a ventos fortes e constantes, assim como o costado interno de tanques de teto flutuante. O único sistema aprovado é o jateamen to a o m etal branco, com aplicação de duas demão s de silicato inorgânico de zinco (espessura total de 70-100 µm) ou uma demão de etil -silicato de zinco, com espessura mínima de 70 µm. EQUIPAMENTOS SUJEITOS A ATAQUES QUÍMICOS: • Produtos ácidos: jateamento ao metal -branco, seguido de duas demãos de esmalte

epoxi (dois componentes) de alta espessura, com 100 -150 µm por demão , seguido de duas a três demãos de borracha clorada não -sapo nificável co m espessura de 20-30 µm por demão.

• Ambientes alcalinos: jateame nto ao metal branco, seguido de duas demãos de esmalte epoxi de alta espessura, com 100-150 µm por demão.

TERMORRÍGIDAS

AMBIENTE

EPÓXI

AMINA

EPÓXI

AMIDA

EPÓXI

ALCATRÃO

POL.

ALIF.

Pouco agressivo:

- intemperismo

- brilho/retenção de cor

- resistência a calcinação

04

01

02

04

01

02

04

01

02

05

05

05


134


Moderado:

- emanações ácidas

- emanações alcalinas

- orla marítima - salt spray

04

05

05

03

04

04

04

05

05

04 - 05

04 - 05

04 - 05

Severo:

- respingos/derrames ácidos

- respingos/derrames alcalinos

- respingos/derrames solventes

04

05

05

03

04

04

04

05

04

04

04

04

Propriedades físicas:

- abrasão/dureza

- impacto/f lexibilidade

04 – 05

02

04

03

03

02

04

04

Imersão:

- água potável

- água salgada

04 – 05

04 – 05

04 - 05

04 - 05

05

05

-

-

Resistência ao calor:

- calor seco (0C)

- calor úmido

120

150

120

150

90

-

120

150

00 Não recomendado

01 Péssimo

02 Ruim

03 Regular

04

Bom

05 Excelente

135


RESISTÊNCIA A PROPRIEDADES LUZ

SOLAR AMBIENTES ÚMIDOS OU IMERSÃO

ABRASÃO ATMOSFERA ÁCIDA

ÁLCALIS

SOLVENTES

DUREZA

ESTABILIDADE AO CALOR

CORES

CUSTO RELATIVO

Hidrocarbonetos 1 5 2 5 3 0 1 0 Limitada 1

Nitrocelulósicas 2 1 2 2 2 1 1 0 Todas 1,9

Borracha clorada 2 5 3 5 3 0 2 1 Muitas 3,8

Borracha clorada/alquídicas

3 2/3 amarela

2 2/3 2 0 1 2 Todas 2,8

Vinílica/Alquídicas 3 3 amarela

levemente

2 3 2 2 1 2 Todas 3,9

PVC copolimerizado 3 5 3 5 3 2 2 3 Todas 5,5

PVC 3 5 5 5 5 2 2 4 Restrições 6,0

Vinil/Acrílico 4 4 3 4 4 2 2 3 Todas 5,2

Acrílico 5 3 3 3 4 2 2 3 Todas 4,6

Epóxi poliamida 2 4/5 4 4 3 4 3 4/5 Restrições 6,6

Epóxi poliamina 2 4/5 5 5 5 5 4 4/5 Restrições 7,0

Poliuretano aromático 2 3 5 4 5 5 4 4/5 Restrições 7,0

Poliuretano lifático 5 3 5 5 5 5 4 4/5 Todas 10,4

LEGENDA: 5 = EXCELENTE 4= MUITO BOM 3 = BOM 2 = REGULAR 1 = INSUFICIENTE 0 = NÃO INDICADO



SISTEMA DE CORES

As tintas industriais podem ser formuladas em centenas de cores diferentes.

Três atributos determinam a cor que se vê:

. Tonalidade:É o atribu to pelo qual se caracteriza a cor básica.

. Reflatância:É o atributo por meio do qual um a superfície é capaz de refletir mais ou

menos luz do que uma outra.

. Intensidade:Expressa o grau de pureza de uma tonalidade.

As cores influenciam na luminosidade de am bientes , refla tância térmica e identificação

no aspecto de segurança industrial.

O uso das cores em segurança industrial é indicado em códigos e normas tais como:

NB-76: Norma de Cor na Segurança do Trabalho

NBR 6493 : Emprego de Cores Fundamentais para Tubulações Industriais.

A padronização das cores visa também reduzir o número de tintas na empresa.

Α Cartela RAL ≅

REICHSAUSSECHUSS FÜR LIEFERBEDINGUGEN

SELEÇÃO DO REVESTIMENTO

O que é necessário saber?

1. Substrato - tipo, condição.

2. Preparação da superfície - tipos, custos.

3. Aplicação - método - condições climáticas.

4. Revestimento atual - tipo, condição.

5. Meio ambiente - química - temperatura.

6. Serviço - atmosfera - derramamento - imersão - conta.

7. Cosmética - brilho - cor - retenção.

8. Vida útil.


132


9. Custo inicial - manutenção.

10. Segurança do trabalho.

ESCOLHA DO MELHOR SISTEMA

REVESTIMENTO

A

B

C

Custo /m 5

Qualidade

Histórico de Performance

Facilidade e Custo Manutenção

Resistência ao Intemperismo

Tempo Manuseio, Secagem, Cura

Resistência Abrasão, Flexibilidade

Cosmético-Inicial, Longo Prazo

Disponibilidade do Produto

Disponibilidade de Assis tência Técnica

Reputação Fabricante e Controle de Qualidade

Total

Melhor desempenho = 5

Pior desempenho = 1

O sistema com maior pontuação é a melhor compra!


133


ESQUEMAS DE PINTURA Determinadas em presas padronizam os esquem as de pintura com e dição de normas que regulam o uso destes esquemas. As vantagens desta padronização estão relacionadas com: . Número reduzido de tintas . Uniformização dos esquemas Nestes procedimentos também são definidos os equipamentos e partes a pintar, de acordo com os ambientes a que estão expostos, assim como as cores específicas.

LIMPEZA DA SUPERFÍCIE

TINTA DE FUNDO

TINTA

INTERMEDIÁRIA

TINTA DE

ACABAMENTO

1º exemplo

Inspeção Limpeza c/solven te Jateamento comercial ou limpeza mecânica St 3

Zarcão Alquídico óleo modificado 1 demão - 30µm por demão

Zarcão - óxido de f erro alquídico, óleo modificado 1 demão - 30 µm

Esmalte sintético semibrilhante 2 demãos - 30 µm por demão

2°

exemplo

Inspeção Limpeza c/solvente Jateamento comercial ou limpeza mecânica St 3

Zarcão Alquídico óleo modif icado 1 demão - 30 µm

Zarcão - óxico de f erro alquídico, óleo modificado 1 demão - 30 µm

Esmalte fenólico pigmentado com alumínio 2 demãos - 25 µ m por demão

3º

exemplo

Inspeção Limpeza c/solvente Limpeza mecânica St 2

Zarcão óleo 2 demãos - 30 µm p or demão

-

Esmalte óleo 2 demãos - 30 µm por demão

4º

exemplo

Inspeção Limpeza c/solvente Jateamento comercial

Cromato de zinco alquídico 2 demãos 30 µm por demão

-

Esmalte sintético 2 demãos - 30 µm por demão

5º

exemplo

Inspeção Limpeza c/solve nte Jateamento comercial ou limpeza mecânica St

Zarcão fenólico óleo modificado 2 demãos - 30 µm por demão

-

Esmalte fenólico pigmentado com alumínio 2 demãos - 25 µm por demão

6º

exemplo

Inspeção Limpeza c/solvente Jateamento comercial

Cromato de zinco alquídico 2 demãos - 30 µm por demão

-

Esmalte fenólico pigmentado com alumínio - 2 demãos - 25µm por demão


134


EXEMPLOS DE ESQUEMAS PARA ATMOSFERAS POUCO AGRESSIVAS


TINTA DE FUNDO

TINTA DE ACABAMENTO

11

exemplo

Inspeção Limpeza c/solvente Jateamento ao metal quase branco

Zarcão - óxido de ferro epóxi 2 demãos - 35µm por demão

Esmalte acrílico 3 demãos - 20 µm por demão

2°

exemplo



Esmalte fenólico pigmentado com alumínio 2 demãos - 25 µ m por demão

31

exemplo



Esmalte de estirenoacrilato 3 demãos - 30µm por demão

41

exemplo



Esmalte vinílico 3 demãos - 30µm por demão

51

exemplo


Cromato de zinco vinílico 2 demãos - 35µm por demão

Esmalte vinílico 3 demãos - 30µm por demão

61

exemplo


Cromato de zin co epóxi 2 demãos - 35µm por demão

Esmalte acrílico 3 demãos - 20µm por demão


135


EXEMPLOS DE ESQUEMAS PARA ATMOSFERAS MEDIANAMENTE AGRESSIVAS


TINTA DE FUNDO

TINTA

INTERMEDIÁRIA

TINTA DE

ACABAMENTO

1º exemplo


Zarcão óxido de ferro epóxi 2 demãos - 35 µm por demão

-

Epóxi alta e spessura 2 demãos -120µm por demão

2°

exemplo


Zinco epóxi 2 demãos - 65µm por demão

-

Esmalte epóxi 2 demãos - 35 µ m por demão

3º

exemplo


Silicato inorgânico de zinco 2 demãos - 45µm por demão

Óxido de ferro epóxi 1 demão - 35µm

Esmalte poliuretano 3 demãos - 35µm por demão

4º

exemplo


Fosfato d e zinco epóxi 2 demãos 35 µm por demão

-

Epóxi a lta espessura 2 demãos -120µm por demão

5°

exemplo

Inspeção Limpe za c/solvente Jateamento ao metal quase branco

Zinco etil silica to 1 demão - 75µm por demão

Óxido de ferro epóxi 1 demão - 35µm

Epóxi a lta espessura 2 demãos -120µm por demão


136


6°

exemplo


Cromato de zinco epóxi 2 demãos - 30µm por demão

-

Esmalte poliuretano 3 demãos - 35µm por demão

EXEMPLOS DE ESQUEMAS DE PINTURA PARA ATMOSFERAS ALTAMENTE AGRESSIVAS

LIM PEZA DA SUPERFÍCIE

TINTA DE FUNDO

TINTA DE ACABAMENTO

11 exemplo



Esmalte epóxi 2 demãos -45µm por demão

2°

exemplo


Zarcão- óxido de ferro epóxi 2 demãos - 35µm por demão

Alcatrão de hulha epóxi poliamida 2 demãos -120 µ m por demão

31

exemplo


Fosfato de zinco epóxi 2 demãos - 30µm por demão

Esmalte de borracha Clorada 2 demãos - 45 µm por demão

41

exemplo



Epóxi poliamida de alta espessura 1 demão -120µm por demão


137


EXEMPLOS DE ESQUEMAS PARA IMERSÃO EM ÁGUA DOCE NÃO-POTÁVEL

Nota: Para água potável a tinta de fundo deve ser pigm entada som ente com

óxido de ferro, não sendo perm itida a utilização do zarcão, e a de acabamento não pode se r a de alcatrão de hulha epóxi, devido à sua toxidez.


TINTA DE FUNDO

TINTA DE ACABAMENTO

11 exemplo


Zarcão óxido de ferro epóxi 1 demão - 35 µm

Alcatrão de hulha epóxi 3 demãos -180 µm por demão

2°

exemplo



Epóxi poliamida sem solvente 2 demãos -120 µ m por demão


138


31

exemplo



Alcatrão de hu lha epóxi poliamida 2 demãos -120 µm por demão

41

exemplo


-

Alcatrão de hulha epóxi 3 demãos -180 µm por demão

51

exemplo



Alcatrão de hulha epóxi poliamida 2 demãos -120 µm por demão

61

exemplo



Epóxi poliamida sem solvente 2 demãos - 120 µm por demão

71

exemplo


Zarcão óxido de ferro epóxi 2 demãos - 35µm por demão

Epóxi poliamida de alta espessura 2 demãos - 120 µm por demão

EXEMPLOS DE ESQUEMAS DE PINTURA UTILIZADOS EM IMERSÃO EM ÁGUA SALGADA.


TINTA DE FUNDO

TINTA DE ACABAMENTO

11 exemplo



Esmalte epóxi poliamina 2 demãos -30µm por demão

2°

exemplo



Epóxi poliami na sem solvente 2 demãos -120 µm por demão


139


31

exemplo



Epóxi poliami na sem solvente 2 demãos -120 µm por demão

41

exemplo



Esmalte epóxi poliami na 2 demãos -30µm por demão

51

exemplo


Etil silicato 1 demão - 75µm por demão

Sem acabamento * ver nota

61

exemplo



Sem acabamento * ver nota

EXEMPLOS DE ESQUEMAS PARA IMERSÃO EM DERIVADOS DE PETRÓLEO E PRODUTOS QUÍMICOS.

Nota: Indicado para tanques de arma zenamento de álcool e produtos derivados de petróleo, principalmente para aqueles que trabalham alternativamente com vários produtos.


TINTA DE FUNDO

TINTA DE

ACABAMENTO


140


Exemplo com duas alternativas para acabamento

Inspeção Limpeza com solvente Jateamento ao metal quas e branco

Zarcão - óxido de ferro epóxi 2 demãos - 35 µm por demão

10 alternativa Esmalte epóxi 2 demãos - 30 µm por demão 20 alternativa Esmalte fenólico pigmentado em alumínio 2 demãos - 30 µm por demão

EXEMPLOS DE ESQUEMAS PARA SUPERFÍCIES QUENTES NA FAIXA DE 80ºC A 12 0º

C.


TINTA DE FUNDO

TINTA DE

ACABAMENTO

11 exemplo

Inspeção Limpeza c/solvente Jateamento ao metal branco

Zinco silicone modificado 2 demãos - 30µm por demão

Esmalte de silicone modificado pigmentado com alumínio 2 demãos - 20µm por demão

21

exemplo


Etil silicato de zinco 1 demão - 75µm

Esmalte silicone 2 demãos - 30µm por demão

31

exemplo


Etil silicato de zinco e alumínio 1 demão - 100µm

Sem acabamento

EXEMPLOS DE ESQUEMAS DE PINTURA PARA S UPERFÍCIES QUENTES NA FAIXA DE 120ºC A 250ºC


TINTA DE FUNDO

TINTA DE ACABAMENTO


141


11

exemplo


Silicato inorgânico de zinco 2 demãos – 45 µm por demão

Esmalte de silicone pigmentado em alumínio 2 demãos - 15µm por demão

21

exemplo


Etil silicato de zinco 1 demão - 75µm

Esmalte silicone pigmentado com alumínio 2 demãos - 15µm por demão

31

exemplo


Etil silicato d e alum ínio e zinco 1 demão - 100µm

Sem acabamento

EXEMPLOS DE ESQUEMAS P ARA SUPERFÍCIES QUENTES NA FAIXA DE 250ºC A 500ºC

LIMPEZA DA SUPERFÍCIE REVESTIMENTO ÚNICO

11

exemplo



21

exemplo


10 alternativa: Etil silicato de zinco 1 demão - 75µm 20 alternativa: Etil silicato de alumínio e zinco 1 demão - 100µm

EXEMPLO DE ESQUEMAS PARA SUPERFÍCIES COM TEMPERATURA ACIMA DE 500ºC

CONTROLE DE QUALIDADE


142


FABRICANTE

. Desenvolvimento

. Matérias - primas

. Processo de fabricação

. Laboratório (qualitativas - quantitativas)

. Transporte

CLIENTE

. Normalização da tinta - padronização

. Normalização da pintura - processos

. Aplicação - metodologia e controle

. Qualidade final - controle película

CONTROLE DE QUALIDADE – ENSAIOS

O con trole de qu alidade tem por o bjetivo garantir que o produto e steja realmente em

condições de s er enviado para consumo, e que a máteria-prima também esteja em

condições de ser utilizada.

Existe um grande núme ro de ítens de esp ecificação que devem ser analisados para

cada produto. Destacamos alguns mais importantes.

PARÂMETROS DE CONTROLE DA PINTURA


143


DOCUMENTAÇÃO - NORMAS - BOLETINS TÉCNICOS

SISTEMA DE PINTURA

PREPARAÇÃO DAS APLICAÇÃO SUPERFÍCIES EXECUÇÃO

VERIFICAÇÃO / INSPEÇÃO

RELATÓRIO


144


Aderência: Primitivamente, o teste de aderência de uma tinta era feito por meio da unha do

polegar, na tentativa de arrancar a película aplicada de uma determinada superfície ,

exprimindo se a película estava saindo com m aior ou menor dificuldade após ter

atingido o estágio de secagem total.

O teste mais difundido atualmente consiste em se riscar a película em uma série de

pequenos quadrados, sendo o mais comum riscar quadrados de um a três milímetros

de lado. Examina -se então o ris co para constatar qual a proporção de película que foi

removida após a plicação de um a fita adesiva. O método está padronizado pelo ASTM

D-2197.


146


DIVERSAS NORMAS DE TESTE PARA ADERÊNCIA Característica s: ABNT

NBR PETROBRÁS

N-2241-87 ASTM

D-3359-87 DIN

53 151-81 BS

3 900-74 Nº de Cortes 6 x 6 6 x 6 5 x 5 11 x 11¹ 6 x 6 6 x 6 6 x 6 6 x 6 11 x 11 ou 6 x 6(1)

Distância entre Cortes 1 mm 2 mm 5 mm 1 mm 2 mm 1 mm 2 mm 3 mm 1 ou 2 mm(1) Espessura da película µm < 50 50 a 125 não indicada < 50 50 a 125 < 60 60 a 120 > 120 -2 Ângulo da (s) lâmina(s) 30º +/- 1º 15º a 30º 15º a 30º 30º +/ - 1º 30º +/ - 1º Tipo de Lâmina Dispositivo de lâminas paralelas Estilete com lâminas de aço Lâmina de barbear, bisturi, Dispositivos de lâminas Dispositivos de lâminas Resultado: ótimo Gr 0 5 B 5 B Gt 0 0 Observações - - (1) a fig ura para avaliação dos

resultados e com 6x6 cortes - (1) acordo

Comprimento dos cortes 40 mm 40 mm 40 mm

Ângulo de intercessão 35º a 45º 30º a 45º 30º a 45º Espessura da película µm < 600 não indicada não indicada Ângulo das lâminas - 17º 15º a 30º não indicado Tipo de lâmina de aço de 10mm de largura Estilete com lâmina de aço lâmina de barbear, bisturi, Ótimo

YO XO 5A

5A

Tipo semi -transparente filamentosa de Rayon semi -transparente Não usa fita, usa escova dura com cerdas de poliamida (nylon)

Não usa fita Usa escova macia

Largura 25mm 25mm 25mm Adesividade 32 +/ - 4 g/mm 44 +/ - 4,4 g/mm 43 +/ - 5,6 g/mm Método ASTM D 1000 ASTM D 3330 M ASTM D 3330 Remoção da fita Velocidade de 20 cm/s Arrancamento instantâneo Rapidamente, mas sem tranco


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Ângulo de remoção 180º 180º 180º


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. Flexibilidade:

O método tem como objetivo a verificação da propriedade de acompanhar os

movimentos da superfície em que foi aplicada.

Para sua determinação usamos o mandril cônico que produz um esticamento ou

alongamento da chapa e com eça a surgir rachaduras a partir do menor diâmetro do

cone.

. Brilho:

O brilho das películas da tinta é medido pela quantidade de luz refletida da película,

captada por uma célula fotoelétrica que a transmite a uma galvanômetro grad uado de

zero a 100. O aparelho mais comum para essa medição é o “glos smeter” com ângulo

de inclinação da luz incidente de 6 0º que serve para todos os tipos de brilho. O método

padronizado é o ASTM D-523-57.

. Resistência a Névoa Salina (Salt -Spray) É o ensaio de corrosão realizado em câmera e specialmente preparada onde é pulverizada uma solução de 5% de cloreto de sódio a 40 +/ - 1ºC. Painéis pa ra ensaio são pin tados no s istema de pintura com pleto e su bmetidos a exposição na câmera por períodos que variam de 100 até 1.000 horas. As chapas podem ser riscadas com um ΑX≅ passa ndo pelas s uas diagonais e atingindo a chapa nu a. O ensaio mostra o grau de resistência a corrosão, assim como as condições gerais de permeabilidade e resistência a um idade. Ele está padronizado pelo ASTM B-117/64.

. Intemperismo:

É realizado tanto ao natural como aceleradamente. No primeiro caso os painéis

pintados dentro dos sistemas com pletos são colocados em uma estante especial,

mantidos em ân gulos de 45º e voltados para o no rte para receber rai os solares durante


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o dia. Estes ensaios são dem orados, variando de 3 meses a alguns anos. Neste

período verifica -se o es tado da película quanto a desagregação, rachaduras,

fissuramento, empolam ento, perda de brilho, cor etc.

No teste acelerado emprega-se um aparelho denominado ΑWheatherometer≅ no qual

os painéis são s ubmetidos à luz produzida por lâmpadas especiais, calor e

pulverização com água.

O método está pad ronizado pelo ASTM D-822-60.

. Resistência ao SO2:

Esse m étodo representa a resistência da película a um gás poluidor presente na

maioria das atmosferas in dustriais. Ele é realizado em câmeras es peciais e expresso

em rondas, geralmente de 2 litros de SO 2 cada um a, em núm ero de 1 a 6. O método é

padronizado pelo DIN - 50018.

. Resistência a água e umidade:

Este método pode ser realizado por imersão de chapas pintadas em água a

temperatura ambi ente ou ebulição e colocação em câmeras úmidas (100% umidade a

40 +/- 1ºC).

Os ens aios de imers ão na T.A. medem a permeab ilidade da película durante o período

que varia de 24 a 24 0 horas. Quando a resis tência é fraca, ocorre o aparecimento de

bolhas (blis ter). O ensaio com água quente, mede uma possível lixiviação dos

componentes da tinta. Nos casos de pequenas falhas na resistência aparecem

bolhas, e nos de má resistência, remoção das películas . O ensaio de câmera úmida é

a medida da permeabilidade d a película e se realiza em pe ríodos de até 1.000 horas,

ocorrendo as me smas falhas que nos processos anteriores. Eles es tão padronizados

pelo ASTM D -870/54, D -2247/68.

Além dos testes acima mencionados existem outros mais es pecíficos que vão


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depender da exigência do cliente em executá -los ou da finalidade de uso da tinta.

. Viscosidade:

Para as tintas em geral um dos viscosímetros m ais empregados é o copo ford, dos

quais o n 1 4 é c onsiderado padrão.

Consiste em um vaso de capacidade aproximada de 100ml com fundo cônico e

orifício de seção rigorosamente calibrada. Na parte superior o viscosímetro possui

uma calha para receber o excesso de tinta.

A viscosidade é o tempo, em segundos, que a tinta leva para escorrer do

viscosímetro à temperatura de 25ºC. A operação consiste em tapar o furo com um

dedo, encher o viscosímetro com pletamente até que es corra um e xcesso para a calha,

preparar o cronômetro e dispará -lo no instante em que se tira o dedo do furo. Seu

desligam ento se faz quando o fluxo da tinta se interrompe.

A viscosidade ford é uma medida principal das condições reológicas da tinta isto é,

das suas condições de es corrimento e de aplicação.

Um outro tipo de viscosímetro muito empregado para tintas é o viscosímetro Stormer,

que mede o grau de consistência da tinta em unidade Krebs.

Consis te na medi da da força neces sária para manter um a palheta de agitador com um

desenho próprio na velocidade de 200 rpm no interior da tinta a 25ºC.

Não há uma correlação exatamente as viscosidades “ford” e Krebs. Há uma fórmula

para transformação do peso que produz a rotação em unidade Krebs. Para a maioria

dos casos es ses dados es tão tabelados. Os métodos padronizados são ASTM D-

1200-70 e ASTM D -562/55.

Outro viscosímetro que mede consistência em diversas rotações é o viscosímetro “Brookfield”. Ele é m uito versátil pos suindo diversos tipos de palh etas e cilindros, o que permite a medida de um a vasta gama de viscosidades. Por outro lado, fazendo-se medições de viscosidade de um mes mo produto, em baixa e alta rotação, tem-se o seu índice de tixotropicidade.


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Para veículos incolores, resinas e vernizes, geralmente emprega -se o viscosímetro “gardner” que consiste num conjunto de tubos de medidas padrões , c ontendo líquidos com viscosidades certas, classificadas de A-5 até Z-10. A medida de viscosidade consis te em encher o tubo de medida padrão com o líquido

em teste, igualar a temperatura com os demais tubos com líquidos padrões e verificar

qual dos tubos com líquido padrão tem viscosidade de deslocam ento da bolha de ar

igual a da amostra de teste.

Exprime-se a viscosidade em letras gardne r. O método é padronizado pelo ASTM D-

1543/65.

. Peso Específico:

Esse método determina a massa de um a unidade de volume do m aterial a 25ºC e

expressa em g/cm ;.

Para sua determinação, usamos um aparelho chamado p icnômetro com capacidade

de 100 ml. A diferença de peso do picnômetro cheio de tinta e vazio, dividida por 100

fornece o valor do peso es pecífico. O método padronizado é o ASTM D -1465/60.

. Teor de Nã o Voláteis por Peso-Sólidos

Esse m étodo dá uma idéia do poder de enchimento (corpo) da tinta. É uma medida constante para cada tipo de produ to ,servindo como guia para o controle das fabricações. No caso de seladores e vernizes o teste é importante, pois quanto maior o teor de sólidos, maior será o poder de enchimento. Para sua determinação, pesamos 2g de amostra numa cápsula conduzindo-a para uma es tufa de 110ºC por 3h para evaporação dos s olventes. A parte sólida restante é pesada e calculada em termo de percen tagem. O métod o é padroni zado pelo ASTM D - 2369/68.

. Grau de Fineza

Esse método determina o grau de moagem dos pigmentos no veículo de uma tinta.


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O produto é es tendido em um s ulco graduad o do apa relho. Após extensão da tinta com

uma cunha, partí culas, aglomerados ou am bos são visíveis na superfície da tinta.

Observa-se na es cala do aparelho Hegmann o n1 correspondente do aparecimento

das partículas. Chamamos es te número de grau de fineza da tinta.

O método é padron izado pelo ASTM D-1210, 333, 1316.

. Poder de cobertura: Esse método determina o pode opacidade do subs trato pela tinta. Para sua determina ção usamos um aparelho denominado ΑCriptômetro de Pfund ≅ que é composto de duas lâminas, um a branca e outra preta, fixadas numa moldura e unidas uma a outra. Cada uma delas possui duas ranhuras paralelas no sentido do comprimento. Na extremidade direita de cada lâmina temos uma escala milimétrica gravada, que termina no ponto de união delas. O aparelho possui duas lâm inas de vidro transparente, cada uma com duas ranhuras semelhantes às dos vidros branco e preto. Em uma das extremidades do vidro existe dois apoios de aço a altura de 0,002 “chamado de placa 2 e 0,007” chamado de placa 7. Para uma determinação colocamos uma porção de tinta na união das placas . Se a tinta for de tom claro, sua maior p arte é colocad a no vidro bran co e se for de tom escuro o inverso. Com a placa de vidro 2 ou 7 apoiada sobre as lâminas coloridas, deslocamo -la no sentido do comprim ento do aparelho até o mom ento da tinta ocultar o ponto de união das lâm inas pre ta e branca. Fazemos a leitura na escala g raduada lateral, do ponto em que se encontra a extremidade de vidro, oposto dos suportes.

. Secagem: Existem 4 tipos de secagem:


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- Secagem ao pó: é o tempo necess ário para que o filme de tinta não absorva as partículas de pó. - Secagem ao toque: tempo necessário para a partícula de tinta não aderir ao leve toque do dedo. - Secagem ao manuseio: tempo necessário para manus ear a peça sem aparecer marcas digitais. - Secagem total: tempo necessário para empilhar peças sem problemas de colamento.

A secagem de um produto está diretamente ligada a camada de tinta, ou se ja, quanto maior for a camada, maior o tempo de secagem. O método está pad ronizado pelo ASTM D-1640-69.

. Dureza:

A dureza das tintas é determinada na grande maioria dos cas os pelo ΑSward-Rocher≅

que consiste em uma roda m etálica formada por dois aros que oscilam na película de

tinta.

Quanto maior a dureza, maior o núm ero de oscilações. O método não é padronizado

pelo ASTM.

Pode-se também determinar a dureza riscando a película com lápis de desenho

padronizado, sen do a du reza considerada a do grafite que cons eguir m arcar a película.

As áreas us adas s ão a série H , que vem até 5H p ara as pel ículas mais duras e a série

B para as mais moles. A espessura é:

6B, 5B, 4B, 3B, 2B, B, HB, F, H, 2H, 3H, 4H, 5H, 6H

7 Menor dureza Maior dureza Λ

Esse método também não é padronizado.

ASSISTÊNCIA TÉCNICA


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Não basta o nosso produto sair perfeito da fábrica. Mesmo que o elevado padrão de

qualidade WEG possibilite a máxima tranqüilidade ao consumido r, poderá surgir a

necessidade de uma as sistência técnica, que poderá ser corretiva, preventiva ou

orientativa. A WEG olha com m uito carinho a ass istência técnica porque s abe que ela é

complemento de um a venda perfeita. A assis tência técnica WEG é imediata e eficaz.

Conta com profissiona is treinados e fam iliarizados não só com os produtos, como com

os diversos s istemas de aplicação, possibilitando um apoio efetivo e seguro ao cliente. SEGURANÇA RECOMENDAÇÕES

Sabemos que a m aioria das tintas, vernizes, “thinners” e diluentes contém em sua

composição solventes que apresentam m aior ou menor grau de volatidade e

inflamabilidade, devendo por isso adotar -se certos cuidados para o manuseio desses

produtos.

A missão da segurança:

Estabelecer

Compreender

Aconselhar

Impor práticas s eguras para p revenir qualquer acidente de trabalho qu e possa causar

ferimentos pessoais, danos ao meio am biente, prejuízos a empresa.

Na pintura industrial a m issão não poderia ser diferente, já que ela está inserida no

contexto das atividades de risco elevado.

Nela como em qualquer outra atividade, faz-se necessária a participação d e todos e a

todos os níveis.

A filosofia da segurança: Os acidentes não acontecem por acaso, eles são

causados, quer sejam por condições inseguras, quer


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sejam por atitudes incorretas. Estatísticas: Acidentes ocorrem quando as pessoas cortam caminhos:

. 62% não planej am adequa damente as operações, quando estão com pressa, quando

são pressionadas para acabar logo com isso, seja por auto -impos ição, im posição da

supervisão ou chefia imediata.

. 41% acidentes ocorrem em função de treinamento inadequado.

. 35% acidentes ocorrem por distrações externas como tensão, problemas pessoais,

emoções, etc.

. 21% acidentes ocorrem por erro humano, má avaliação ou pânico.

. 21% acidentes ocorrem por condição física deficiente, doenças, fadiga, álcool ou

drogas.

. 15% acidentes ocorrem por m á conservação de máquinas e equipamentos, por

estocagem e guarda inadequada.

MANUSEIO DE TINTAS E SOLVENTES:

Objetivo: descrever os pro cedimentos seguros para o manuseio de tintas, solventes e

outros líquidos inflamáveis.

Tintas e solventes (por s ua constituição básica) s ão elementos altamente inflamáveis

(inflamabilidade é sinônimo de incêndio).

Os constituintes básicos das tintas e sol ventes são tóxicos ou corrosivos.

Dizemos que um produto é tóxico quando ele é capaz de provocar desde uma simples

reação superficial, por exemplo, uma alergia, distúrbios passageiros, ou até mesmo

danos irreversíveis que em casos extremos podem ser até fa tais.

Providências básicas:

. O local de trabalho deve ser isolado, limpo e arrumado.


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. Separar, inspecionar e levar para o local de trabalho apenas o que se es pera usar no

dia.

. Manter todas as latas fechadas e distantes das fontes de ignição.

. Para m isturar tintas só se deve usar equipamentos pneumáticos.

. Ao adicionar o conteúdo d e uma l ata, dentro de outra, em qu antidade igua l ou superior a 1 galão, as duas latas deverão estar aterradas.

. Todas as latas de tinta, ou outros recipientes vazios deverão s er rem ovidos do local de trabalho ao final de cada dia, lixo seco.

. Usar o EPI adequado, quando da mistura e/ou homogeneização de tintas.

. O extintor de incêndio deverá estar próximo (não superior a 5m do local ou área de manuseio de tintas).

Em caso de fogo envolvendo tintas: * Usar extintor de pó químico, espuma ou CO5 * Proteja -se dos gases com equipamentos de respiração * Não apague o fogo com água, já que os s olventes (e resinas) flutuam na água, e isto ajuda a propagação do fogo. Fogo e explosão: A maioria das tintas contém solventes orgânicos inflamáveis. Os fatores básicos na prevenção são: a) ventilação adequada, b) eliminação de chamas expostas, faíscas ou quaisquer outras fontes de ignição. Derramamentos: Ventilar a área para remover os vapores. Enxugar o produto com material absorvente Αsem s olvente≅.


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Os m ateriais de limpeza deverão ser colocados em recipientes metálicos e fechados. Problemas quanto à as piração, ou quanto ao contato exagerado do produto: Os vapores de solventes, e as poeiras de tintas são altamente tóxicas. Durante as atividades de pintura eles podem ser absorvidos:

a) vias respiratórias - intoxicação

b) através da pele - dermatites

A exposição exagerada a tais produtos conduz a:

- problemas respiratórios , os mais diversos.

- intoxicações diversas que podem conduzir inclusive, à morte, de pendendo do grau de

intoxicação.

- problemas nos rins, fígado, cérebro e outros órgãos vitais.

- dermatites, as mais diversas.

Contato com olhos e pele:

. Usar sempre proteção para os olhos e luvas para as mãos.

. Utilizar roupas de trabalho adequadas, que cubram o máximo poss ível do corpo.

. Áreas do corpo que sejam difíceis de proteger (pescoço e pulso) devem ter proteção

adicional, como, uso de creme não oleoso.

. No caso de contato com os olhos banhe -os imedia tamente co m á gua po tável, durante

pelo menos 10 minutos, em seguida consulte o médico.

. No caso de contato com a pele, limpe-a com um produto d e lim peza adequado ou lave-

a com água e sabão. Nunca use solvente.

. Inalação:

A inalação de vapores de solventes e poeiras de tintas deve ser evitada.


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Espaços ventilados = máscaras contra pó

Espaços com pouca ventilação = máscara com alim entação de ar externo

Nunca use pano envolto sobre a boca.

Solventes de tinta podem provocar:

. Dor de cabeça

. Tonteiras

. Perda da consciência (podendo ser fatal)

. Irritabilidade

. Atitudes inespontâneas

. Ingestão: - Sempre armazenar a tinta longe de g êneros alimentícios e fora do alcance das

crianças.

- Nunca fume, coma ou beba em depósitos de tinta, ou áreas de trabalho.

- Se a tinta ou so lvente for ingerido acidentalmente, deve -se providenciar

assistência médica urgente.

. Higiene pessoal :

- remova anéis e relógios de pulso, antes de iniciar o trabalho, eles podem reter tinta

junto a pele.

- escolha roupa de trabalho com fibras naturais, as fibras sintéticas quando friccionadas,

produzem faíscas, devido a formação de eletricidade estática, que podem ignizar

vapores de solventes.

- use som ente equipamentos a prova de faíscas e assegure-se de que o mínimo de

equipamentos elétricos seja usado na área de trabalho.

- nunca fume na área de trabalho.

- use sapatos a prova de faíscas.

Date post:	08-Feb-2016
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DT 12 - Pintura Industrial Líquida

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