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Grupo de Formulación de pinturas



Problemas en las pinturas 3

Jordi
Ingeniero químico etpit actualmente un...
Escrito por Jordi Calvo Carbonell
el 01/08/2010

Este debate parece tener mucha aceptación los que estén interesados en ver las prguntas y respuestas anteriores pueden hacerlo en Problemas en las pinturas 1 y 2.
Si se quiere responder a una pregunta es muy util referenciar la persona a la que va detinada.

Arturo Rivas Gómez
Maestro normalista escuela nacional de...
Escrito por Arturo Rivas Gómez
el 18/09/2010

Hola Ing. Jordi, le agradezco la gran ayuda que ha sido para mi este foro y su amabilidad al compartir sus conocimientos y sus explicaciones a tantas dudas y preguntas de todos nosotros.
Para no variar.... Les agradecré su apoyo respecto a lo siguientes.

He desarrolado una formulaciónn de pintura base agua económica con un pvc alto, la cantidad de resina es del 7% tipo vinil acrilica con 55% solidos, y las cargas mayormente son caolín, carbonato de calcio y un porcentaje bajo de bióxido de titanio, Mi problema es que persiste una espuma muy pequeña y considrable después de algunos dias de fabricación, como antiespumante uso una emulsión de silicón en un porcentaje de 5%, sobre peso total de la formulación, el ph esta neutralizado en 9 y le agrego una pequeña cantidad de etilenglicol, asi como de attagel40 y uso un espesante tipo hidroxyethyl celulosa, sin embargo he comparado con otras formulaciones similares en el mercado y aprecio que se mantienen éstas con cero espuma, y mi deseo es no demeritar la presentación de mi pintura.
Por otra parte si Ud. O el foro podrian recomendarme un antiespumante economico que pudiera utilizar y eliminar este problema
Muchas gracias

Arturo Rivas Gómez
Maestro normalista escuela nacional de...
Escrito por Arturo Rivas Gómez
el 18/09/2010

Hola Ing. Jordi, en mi escrito anterior olvidé mencionar que el dispersante que uso es un acido poliacrílico dosificado al 0. 2 % sobre el total de la fórmula y el antiespumante se agrega el 50% en la molienda y el otro 50% despues de la resina, durante el acompletado.
He hecho pruebas aumentando levemente el antiespumante pero sin resultados notables.

Una vez más agradeceré su apoyo y del foro

Saludos

Jordi Calvo Carbonell
Ingeniero químico etpit actualmente un...
Escrito por Jordi Calvo Carbonell
el 21/09/2010

Para Arturo,
La cantidad de dispersante poliacrílico 0,2% en una pintura de alta pigmentación como la que indicas parece insuficiente sin embargo este punto deberias confirmarlo efectuando un ensayo de demanda de dispersante.
En cuanto al tema de la espuma, 5% de antiespumante de silicona me parece un exceso enorme aún desconociendo la concentración de silicona en la emulsión de la misma.
Creo que deberias verificar la demanda de dispersante y revisar el proceso de dispersión ya que posiblemente el problema sea más de proceso que de otra razón.
En cuanto al antiespumante para este tipo de pinturas se acostumbran a utilizar los basados en aceite mineral y silice hidrófuga.
Si deseas que repasemos el proceso de dispersión deberias ser más explicito en la composición y en el orden de adición.
Saludos.

Eddy Baez
Santiago, República ...
Escrito por Eddy Baez
el 21/09/2010

Pruebas con Indofoam callaway entre 0.2-0.4 en dos etapas en premezcla y a final de adicion del latex.

Arturo Rivas Gómez
Maestro normalista escuela nacional de...
Escrito por Arturo Rivas Gómez
el 21/09/2010

Hola Ing. Jordi, pasa que anoté mal el % de antiespumante, el % que uso es del 0. 5 % sobre el total de la formulacion y no el 5% como erroneamente escribí. Gracias por su comentario, en este momento voy saliendo pero con mucho gusto le informaré de todo el proceso en esta formulación y sus observaciones me serán de mucha utilidad.
Nuevamente gracias, y tambien agradezco a Eddy su comentario
Saludos

Gilberto Rojas
Ingenieria quimica universidad autónom...
Escrito por Gilberto Rojas
el 22/09/2010

Para Arturo, un antiespumante de este tipo ya lo he usado y efectivamente tiene ese problema. De estabilizar la microespuma, es reecomendable como te recomienda Jordi usar un antiespumante basasdo en aceites minerales similar al que plantea Eddy que es el Callaway 8410, otros como, agitan 105, troykyd 704 o cualquier otro de la misma naturaleza.
saludos a todos

Ada Sanchez
T.s.u quimica instituto universitario ...
Escrito por Ada Sanchez
el 24/09/2010

Hola Arturo como estas, si la dispersion esta muy liquida te va a generar espuma el medio para que las cargas se dispersen bien considero que debe estar viscoso, tu usas HEC arriba en la dispersiòn?

Arturo Rivas Gómez
Maestro normalista escuela nacional de...
Escrito por Arturo Rivas Gómez
el 26/09/2010

Estimado Ing. Jordi, me permito aprovechar la oportunidad que me dá para revisar el proceso de molienda de mi formulación, y al mismo tiempo dar respuesta al comentario de Ada y demás participantes que me hicieron comentarios.
La dispersión es a viscocidad alta porque uso los siguientes % de cargas y pigmentos, agrego que se trata de una pintura para interiores muy económica para un mercado popular.
Caolín 23%
Carbonato de Calcio 23%
Titanio 1%
Aditivos
Dispersante poliacrílico 0. 23%
Antiespumante emulsión de silicón 0. 5%
Bactericida 0. 08%
Etilenglicol 0. 17%
Attagel 40 0. 23%
HEC 0. 43%
Amoniaco 0. 20%
Coloco en la tina un 20% del agua a utilizar; la mitad del bactericida; el total del etilenglicol; la mitad del antiespumante ya que la otra mitad se agrega después de la incorporación de la resina; la mitad del dispersante y la otra mitad se agrega conforme lo demanda la molienda al estar incorporando las cargas,

Inicio la molienda a una velocidad de cizallamiento de 750 RPM y lo incremento hasta 1500 RPM conforme se añaden las cargas, en cierto momento lo bajo a 1200 RPM, porque las bandas del dispersor patinan, pero no menos de 1200 RPM

Incorporo el titanio, caolín y posteriormente el carbonato, conforme se satura la molienda incorporo el dispersante y pequeñas cantidades de agua siempre atento a que la molieda esté hinchada y tratando de obtener el efecto de " dona" lo mejor posible sin necesidad de usar espesante HEC , vigilando que las cargas en los costados de la tina se incorporen en todo momento, al terminar de incorporar las cargas, lo cual me tomará 10 minutos, le doy 20 minutos a la molienda.

A continuación incorporo todo el attagel 40 espolvoréandolo, y también adicionando pequeñas cantidades de agua conforme lo demanda la molienda y el mismo attagel 40, y le doy 20 minutos más para que el attagel desarrollé su función de hinchamiento.

Posterioremente adiciono la HEC en forma de pregel, preparada minutos antes de iniciar el proceso; fué preparada con agua y trazas de dispersante para su mejor incorporación.

Enseguida incorporo la resina, el resto del antiespumante y verifico el PH adicionando el amoniaco. Los dos ultimos pasos los realizo a la velocidad de corte de 750 RPM, que es la minima que me dá mi dispersor.

Debo agregar que al envasar la cantidad de espuma es muy alta, y en los primeros tres dias disminuye el volumen de la pintura envasada, permaneciendo una microespuma durante otros cuatros dias más aprox. , sin embargo despes de ese tiempo, desaparece en su totalidad.

Disculpen esta novela pero quise ser lo más preciso posible, ya que me he dado cuenta que en los pequeños detalles están escondidos los errores.

Gracias y saludos a todo el foro

Arturo Rivas Gómez
Maestro normalista escuela nacional de...
Escrito por Arturo Rivas Gómez
el 26/09/2010

Hola de nuevo, olvidé mencionar que después de la resina incorporo la totalidad del agua

Saludos

Jordi Calvo Carbonell
Ingeniero químico etpit actualmente un...
Escrito por Jordi Calvo Carbonell
el 27/09/2010

Para Arturo,

Sigo pensando que existe un desequilibrio etre el sistema de cargas con un exceso de caolín, la cantidad de dispersante es insuficiente, debes recalcularla ya que una falta de dispersante produce viscosidades elevadas y entrampamiento de aire.
Creo que deberías ver este punto antes de continuar.

José Reyes
Distrito Nacional, R...
Escrito por José Reyes
el 27/09/2010

Para Ada y Arturo, si la dispersion como dice Ada esta muy liquida lo que te genera espuma es la alta velocidad a la cual estas trabajando, por otro lado para Arturo cuando dices que tienes que bajar la velocidad de 1500 rpm a 1200 rpm, lo que pasa es que los silicatos tienen un efecto dilatante es decir que cuando tu amenta la cantidad de silicatos llega un punto donde la viscosidad aumenta en funcion de la velocidad a la cual estas trabajando, es decir que a mayor velocidad tu tienes una mayor resistencia al movimiento y esto hace que la correa del dispersor patine. En sentido general y para los demas miembros del foro y tambien para ustedes, no entiendo porque cuando hacemos pinturas plasticas queremos usar el mismo metodo que cuando hacemos pinturas base solvente, en primer lugar los pigmentos y extendedores que usamos para hacer pinturas plasticas son inorganicos y por consiguiente son polar y muy afine con el agua de aqui se deduce que no hay que hacer un gran esfuerzo para humectarlos, por via de consecuencia tampoco se necesita una alta viscosidad para dispersarlo y el efecto de dona no creo que tenga ninguna relevancia en pinturas plastica, en base solvente si es determinante conseguir este efecto para una buena dispersion, estas son consideraciones fruto de mi experiencia trabajando en este negocio, que pueden ser falsa o verdadera segun usted lo considere. Un cordial saludo para todos

Eddy Baez
Santiago, República ...
Escrito por Eddy Baez
el 27/09/2010

Arturo.. Comparto con Jordi la opinion de que Tienes un exceso de Silicato de Aluminio, deberias probar las siguentes cantidades:

Titanio 0. 8-1%
Caolin 8-10%
Carbonato 23-27%
En cuanto al dispersante usamos una formula que es la siguiente multiplicamos el peso total de la formula por 0. 003 asumiendo que el dispersante está al 30%.

Lo que debes tomar en cuenta que es una pintura que no cubre en humedo por la casi ausencia del titanio pero cuando seca sube su poder cubriente.
El dispersante deberias agregarlo todo al inicio de la premezcla. Existen aditivos que o agregas las cantidades minimas necesarias o no agregas nada.

José Reyes
Distrito Nacional, R...
Escrito por José Reyes
el 27/09/2010

Para todos los miembros del foro, y en especial para el maestro Jordi, tiene que ver el hecho que use un estireno acrilico o un acrilico puro como vehiculo en una pintura plastica, para que yo use un octil fenol etoxilado 35 moles de EO, con un HLB mayor que 17. Gracias por su respuesta

Jordi Calvo Carbonell
Ingeniero químico etpit actualmente un...
Escrito por Jordi Calvo Carbonell
el 27/09/2010

Para José. En primer lugar deberias indicar para que utilizas el octilfenol OE. Este producto es un surfactante o tensoactivo y generalmente se utiliza para mejorar el mojado del sistema pigmentario o para facilitar la admisión de pastas colorantes.
Como actua sobre el agua no tiene porqué tener efectos diferentes sobre una acrilo-estirénica o una acrílica pura. Lo que si creo interesante es que el surfactivo más idóneo es el nonil u octil fenol con 10 moles de OE ambos con un HLB de 13,5. Si lo pruebas verás la diferencia.

Jordi Calvo Carbonell
Ingeniero químico etpit actualmente un...
Escrito por Jordi Calvo Carbonell
el 27/09/2010

Para Eddy y Arturo. La cantidad de dispersante se debe ajustar según el tipo de cargas y la canidad que contiene la pintura, utilizar 0,3% sobre el total de pintura puede ser excesivo o corto dependiendo de la cantidad de pigmentos y cargas que esta contenga.

Arturo Rivas Gómez
Maestro normalista escuela nacional de...
Escrito por Arturo Rivas Gómez
el 27/09/2010

Le agrdezco sus indicaciones Ing. Jordi, haré pruebas disminuyendo el caolín y/o ajustando el % de dispersante.

Para Eddy, efectivamente este tipo de pinturas cubre en seco, y a dos pasadas su cubriemiento es bueno aun sobre colores intensos con los volumenes de caolin y carbonato actuales.

Agradezco al foro sus opiniones

José Reyes
Distrito Nacional, R...
Escrito por José Reyes
el 27/09/2010

Gracias maestro Jordi, el uso de este es en una base para ser coloreada, entonces podemos decir que su uso es para facilitar la admision de pastas colorantes, aun siendo asi se justifica el uso del octil fenol etoxilado 35 moles, por encima del nonil u octil fenol con 10 moles de OE ambos con un HLB de 13,5. Ya estoy claro que sobre el vehiculo no tiene ningun efecto el hecho que sea un acrilico puro o un estireno acrilico. Gracias por su respuesta

Gilberto Rojas
Ingenieria quimica universidad autónom...
Escrito por Gilberto Rojas
el 29/09/2010

Amigo Jose, este tipo de surfactante es generalmente usado en la etapa de terminacion del proceso y su finalidad es hacer mas amigable la base con los colorantes, por el gran poder surfactante que tienen ya que su valor HLV es mayor de 17, hay que tener cuidado con la cantidad de uso, ya que puede afectar de manera importante la resistencia al agua de la pintura donde intervengan. Un saludo afectuoso para el foro

Jordi Calvo Carbonell
Ingeniero químico etpit actualmente un...
Escrito por Jordi Calvo Carbonell
el 05/10/2010

Discrepo con Gilberto sobre el momento de añadir el surfactante o humectante, lo ideal es añadirlo antes de la adición de pigmentos y cargas con el fin de acilitar la introducción del agua en los aglomerados.
En cuanto al HLB idóneo según od la literatura y también según mi experiencia debe ser alrededor de 13. Cuanto mayor es el HLB maor afinidad del surfactante por el agua y por lo tanto mayores problemas en la resistencia final al la misma.