Estudo de Fabricação Tintas

Estudo de Fabricação Tintas

DEFINIÇÃO

Há diversas maneiras de se definir o que é "tinta". No dicionário Aurélio, por exemplo, um dos significados encontrados para "tinta" é "substância química corante, que adere à superfície a qual se aplica e é usada para a pintura". Uma definição bastante simples e didática, porém, restrita para quem pretende se aprofundar mais no assunto.Se procurarmos uma explicação mais abrangente, recorrendo a um bom livro especializado, poderemos encontrar algo como "tinta é uma composição líquida, geralmente viscosa, constituída de um ou mais pigmentos dispersos em um aglomerante líquido que, ao sofrer um processo de cura quando estendida em película fina, forma um filme opaco e aderente ao substrato". Eis uma explicação mais ampla, ótima para que entende muito do assunto ou já trabalha na área. No entanto, pode ser um tanto complexa demais para uma pessoa que está tendo seu primeiro contato com esse universo. Mas, afinal, como podemos obter uma definição clara e, ao mesmo tempo, abrangente sobre tintas? Vamos por etapas. Em primeiro lugar, extraímos o caráter didático do Aurélio e a complexidade do livro especializado e chegaremos ao um conceito um pouco vago, mas importante sobre tinta, algo como: "tinta é uma mistura de um líquido e um ou mais pós coloridos".Avancemos para a segunda etapa. Para compreendermos o que é tinta, precisamos entender o que é este "líquido" e estes "pós coloridos". Ou seja, precisamos saber qual é a composição da tinta, do que ela é feita. Sem isso, qualquer definição estará incompleta.Fonte: Tintas & Vernizes - Volume 1 - Ciência & Tecnologia - 2ª edição - Abrafati (Associação Brasileira dos Fabricantes de Tintas)

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COMPOSIÇÃO BÁSICA DA TINTA

A tinta é composta, basicamente, das seguintes substâncias: pigmento, veículo ou aglutinador, solvente ou redutor e aditivo. O pó colorido presente na mistura que constitui a tinta é denominado pigmento. O líquido que contém o pigmento e o torna fácil de se espalhar é chamado de veículo ou aglutinador. l-PigmentosSão divididos em dois principais: base e inerte. Pigmentos bases dão cor à tinta. Compostos de metais como o chumbo, já foram muito usados na fabricação de pigmentos bases. Atualmente, os fabricantes de tintas empregam sintéticos (substâncias artificiais) para a maioria dos pigmentos bases. Os pigmentos inertes são materiais, como carbonato de cálcio, argila, silicato de magnésio, mica ou talco, que conferem maior durabilidade à tinta.II-Veículos ou AglutinadoresComo o próprio nome diz, servem para aglutinar (unir) as partículas de pigmentos. Os veículos ou aglutinadores incluem óleos, vernizes, látex e resinas naturais e sintéticas. Por exemplo, um veículo de látex é obtido através da suspensão de partículas de resina sintética em água. Essa suspensão é chamada de emulsão. Tintas que utilizam esses veículos são denominadas tintas látex, ou emulsão. Quando um veículo entra em contato com o ar, seca e endurece. Essa ação transforma a tinta em uma película rígida que retém o pigmento sobre a superfície.IIl-SolventesSão adicionados à tinta para torná-la mais fluida. Algumas tintas são classificadas de acordo com o solvente. As tintas de látex, por exemplo, são diluídas com água e são chamadas tintas à base de água. Tintas insolúveis em água requerem solventes orgânicos, como subprodutos de petróleo. Essas tintas são denominadas tintas à base de solvente.lV-AditivoSubstância que, adicionada às tintas, proporciona características especiais às mesmas ou melhorias nas suas propriedades. Existe uma variedade enorme de aditivos usados na indústria de tintas e vernizes: secantes, anti-sedimentares, niveladores, antipele, antiespumante, etc.Fonte: Tintas & Vernizes - Volume 1 - Ciência & Tecnologia - 2ª edição - Abrafati (Associação Brasileira dos Fabricantes de Tintas)

FABRICAÇÃO

A Revolução Industrial teve um importante papel no desenvolvimento e amadurecimento do processo de fabricação de tinta. Com o surgimento dos equipamentos mecânicos, a produção de tinta — antes um processo manual e personalizado (ver história da tinta) —, industrializa-se, permitindo a produção em larga escala para abastecer um mercado, embora embrionário, mas bastante promissor. O século XX colocou a disposição das indústrias uma série inovações tecnológicas que, pouco a pouco, automatizariam o processo de fabricação. Ainda neste século, as ciências — química, física e biológica — tiveram um espantoso progresso, o que contribuiu bastante para que a tinta chegasse ao patamar de excelência qualitativa em que se atualmente se encontra. As ilustrações abaixo demonstram, resumidamente, o processo de fabricação de tintas:

PesagemA primeira etapa na fabricação de tinta é a pesagem dos materiais líquidos para o veículo da tinta. Tubulações irão transportar os materiais do tanque de estocagem.

MisturaO fabricante coloca uma pequena quantidade de veículo em um grande misturador mecânico. Depois adiciona gradualmente o pigmento pulverizado. As pás do misturador irão girar lentamente e transformarão os dois ingredientes em pasta de pigmento e de veículo.

Diluição e SecagemApós a trituração, um operário derrama a pasta moída em um tanque, onde é misturada mecanicamente com mais veículo, solventes e secantes. Solventes como nafta ou água afinam a pasta. Sais de chumbo, cobalto e manganês levam a tinta a secar rapidamente. Nessa fase, a tinta é misturada até que esteja quase pronta para ser usada.

TrituraçãoUm operário deposita a pasta em um moinho ou triturador para dispersar as partículas de pigmento e distribuí-las uniformente pelo veículo. Existem dois tipos de moinhos: de rolos e de bolas ou seixos. Moinhos de bola ou de seixo são grandes cilindros revestidos de aço que contêm bolas de seixo ou de aço. Quando os cilindros giram, as bolas se movimentam e se chocam umas contra as outras, triturando a tinta. Um moinho de rolos tem cilindros de aço que rodam uns sobre os outros para triturar e misturar os pigmentos. A ilustração mostra um moinho de rolos.

Teste de cor e qualidadeEm seguida, o tingidor envia uma amostra da nova tinta para o laboratório de controle de qualidade da fábrica, que irá testar a cor e qualidade. No Brasil, os padrões de cor e qualidade são estabelecidos pelas fábricas de tintas e pelo Instituto Nacional de Pesos e Medidas.

 

TintagemAgora, um operário, chamado de tingidor, adiciona uma pequena quantidade de pigmento à tinta para conferir-lhe a cor exata e o brilho desejado.

FiltragemDepois de ter sido aprovada, a tinta é finalmente filtrada através de um saco de feltro, ou de outro tipo de filtro, para remover partículas sólidas de poeira ou sujeira.

Embalagem Esta é a última etapa do processo. A tinta é despejada em um tanque (máquina de alimentação) que irá encher as latas com a quantidade exata. Esteiras rolantes transportam as latas, que serão embarcadas em caminhões e trens para o transporte final.

FABRICAÇÃO

A Revolução Industrial teve um importante papel no desenvolvimento e amadurecimento do processo de fabricação de tinta. Com o surgimento dos equipamentos mecânicos, a produção de tinta — antes um processo manual e personalizado (ver história da tinta) —, industrializa-se, permitindo a produção em larga escala para abastecer um mercado, embora embrionário, mas bastante promissor. O século XX colocou a disposição das indústrias uma série inovações tecnológicas que, pouco a pouco, automatizariam o processo de fabricação. Ainda neste século, as ciências — química, física e biológica — tiveram um espantoso progresso, o que contribuiu bastante para que a tinta chegasse ao patamar de excelência qualitativa em que se atualmente se encontra. As ilustrações abaixo demonstram, resumidamente, o processo de fabricação de tintas:

PesagemA primeira etapa na fabricação de tinta é a pesagem dos materiais líquidos para o veículo da tinta. Tubulações irão transportar os materiais do tanque de estocagem.

MisturaO fabricante coloca uma pequena quantidade de veículo em um grande misturador mecânico. Depois adiciona gradualmente o pigmento pulverizado. As pás do misturador irão girar lentamente e transformarão os dois ingredientes em pasta de pigmento e de veículo.

Diluição e SecagemApós a trituração, um operário derrama a pasta moída em um tanque, onde é misturada mecanicamente com mais veículo, solventes e secantes. Solventes como nafta ou água afinam a pasta. Sais de chumbo, cobalto e manganês levam a tinta a secar rapidamente. Nessa fase, a tinta é misturada até que esteja quase pronta para ser usada.

TrituraçãoUm operário deposita a pasta em um moinho ou triturador para dispersar as partículas de pigmento e distribuí-las uniformente pelo veículo. Existem dois tipos de moinhos: de rolos e de bolas ou seixos. Moinhos de bola ou de seixo são grandes cilindros revestidos de aço que contêm bolas de seixo ou de aço. Quando os cilindros giram, as bolas se movimentam e se chocam umas contra as outras, triturando a tinta. Um moinho de rolos tem cilindros de aço que rodam uns sobre os outros para triturar e misturar os pigmentos. A ilustração mostra um moinho de rolos.

Teste de cor e qualidadeEm seguida, o tingidor envia uma amostra da nova tinta para o laboratório de controle de qualidade da fábrica, que irá testar a cor e qualidade. No Brasil, os padrões de cor e qualidade são estabelecidos pelas fábricas de tintas e pelo Instituto Nacional de Pesos e Medidas.

 

TintagemAgora, um operário, chamado de tingidor, adiciona uma pequena quantidade de pigmento à tinta para conferir-lhe a cor exata e o brilho desejado.

FiltragemDepois de ter sido aprovada, a tinta é finalmente filtrada através de um saco de feltro, ou de outro tipo de filtro, para remover partículas sólidas de poeira ou sujeira.

Embalagem Esta é a última etapa do processo. A tinta é despejada em um tanque (máquina de alimentação) que irá encher as latas com a quantidade exata. Esteiras rolantes transportam as latas, que serão embarcadas em caminhões e trens para o transporte final.

USOS

São inúmeras as utilidades da tinta. Ela dá aspecto agradável e atraente às nossas casas, ao mesmo tempo, que as protege das intempéries. Dá vida e cor às salas de aulas, aos escritórios e fábricas. Quebram a seriedade dos prédios cinzentos, mudando a paisagem da cidade. Automóveis de cores alegres trafegam ao longo das ruas marcadas por faixas de segurança pintadas de branco e, áreas de estacionamento proibido, de amarelo. Obras de arte conferem beleza e graça a residências, escritórios e prédios públicos. A tinta também está presente nos jornais, revistas e nos demais veículos impressos.

HISTÓRIA DA TINTA

É muito difícil estabelecer uma data para o surgimento da tinta. O homem não estava procurando criar ou inventar algo que embelezasse ou protegesse sua casa quando a tinta surgiu, mesmo porque, naquela época, ele ainda morava em cavernas. Foi graças à incessante necessidade do homem expressar os seus pensamentos, emoções e a cultura de seu povo que ela foi descoberta. Primeiramente, as tintas tiveram um papel puramente estético. Somente mais tarde, quando introduzidas em países do norte da América e da Europa, onde as condições climáticas eram mais severas, o aspecto "proteção" ganharia maior importância.

Pré História: função puramente decorativaOs povos pré-históricos fabricavam tintas moendo materiais coloridos como plantas e argila em pó, e adicionando água. A técnica empregada era simples, pois as cores eram preparadas com os próprios dedos e algumas vezes prensadas entre pedras. Usavam-na para a decoração de suas cavernas e tumbas, e sobre seus corpos. 

Egito: adicionando coresO primeiro povo a pintar com grande variedade de cores foram os egípcios. Inicialmente, fabricavam as tintas a partir de materiais encontrados na terra de seu próprio país e das regiões próximas. Somente entre 8.000 a 5.800 a. C. é que surgiram os primeiros pigmentos sintéticos. Para obterem cores adicionais, os egípcios importavam anileira e garança da Índia. Com a anileira, podia-se obter um azul profundo e, com a garança, nuances de vermelho, violeta e marrom. Os egípcios também aprenderam a fabricar brochas brutas, com as quais aplicavam a tinta. 

China: inventando a tinta de escreverAs primeiras tintas de escrever foram provavelmente inventadas pelos antigos egípcios e chineses. As datas exatas dessa invenção são desconhecidas. Manuscritos de cerca de 2.000 a. C. comprovam que os chineses já conheciam e utilizavam nanquim. 

Roma: ascensão e quedaOs romanos aprenderam a técnica de fabricar tinta com os egípcios. Exemplares de tintas e pinturas romanas podem ser vistos nas ruínas de Pompéia. Por volta do século V a. C., os romanos utilizaram pela primeira vez na história o alvaiade como pigmento. Após a queda do Império Romano, a arte de fabricar tintas perdeu-se, sendo retomada pelos ingleses somente no final da Idade Média.

Idade Média: redescobertaNa Idade Média, o aspecto "proteção" começa a ganhar importância. Os ingleses usavam as tintas, principalmente, em igrejas e, depois, em prédios públicos e residências de pessoas importantes. Durante os século XV e XVI, artistas italianos fabricavam pigmentos e veículos para tintas. Nessa época, a produção de tinta era particularizada e altamente sigilosa. Cada artista ou artesão desenvolvia seu próprio processo de fabricação de tinta. Tratadas como se fossem um "segredo de Estado", as fórmulas de tintas eram enterradas com seu inventor.

Revolução Industrial: expansão e produção em larga escalaNo ápice da Revolução Industrial, final do século XVIII e início do XIX, os fabricantes de tintas começaram a usar equipamentos mecânicos. Os primeiros fabricantes, entretanto, apenas preparavam os materiais para tinta, fornecendo-os para os pintores, que compunham suas próprias misturas. Em 1867, os fabricantes introduziram as primeiras tintas preparadas no mercado. O desenvolvimento de novos equipamentos de moer e misturas tintas no final do século XIX também facilitou a produção em larga escala.

Século XX: a tecnologia a serviço das tintasDurante Primeira e Segunda Guerras Mundiais, período considerado pelos historiadores bastante fértil para ciência, químicos desenvolveram novos pigmentos e resinas sintéticas. Esses pigmentos e veículos substituíram ingredientes das tintas, como óleo de linhaça, necessário para fins militares. Pesquisas desenvolvidas por químicos e engenheiros tornaram-se atividade importante na fabricação de tinta. 

No final da década de 50, químicos criaram tintas especiais para pintura de exteriores, novos tipos de esmaltes para acabamento de automóveis e tintas à prova de gotejamento para superfícies externas e internas. Nos anos 60, a pesquisa continuada com resinas sintéticas conferiu às tintas maior resistência contra substâncias químicas e gases. Foi nessa época, que as tintas fluorescentes se popularizaram. Devido à descoberta de envenenamento, por chumbo, de muitas crianças após terem comido lascas de tinta seca, na década de 1970 os governos de alguns países impuseram restrições ao conteúdo de chumbo nas tintas de uso doméstico, limitando-o a cerca de 0,5%. 

Fonte: Tintas & Vernizes - Volume 1 - Ciência & Tecnologia - 2ª edição - Abrafati (Associação Brasileira dos Fabricantes de Tintas)

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