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ESTUDO DOS TÓPICOS
OPERACIONAIS NO
PROCESSAMENTO DE PIGMENTOS,
TINTAS E VERNIZES
Disciplina ministrada por: Luciano Matheus Tamiozzo
Acadêmicos:
Helton dos Santos Silva
Eduardo Feitas Silva
Juliano Duarte Wanderley
Tiago Maboni Derlan

11.1.88.33
10.1.88.29
10.1.88.05
10.1.88.25
INTRODUÇÃO
1. Caracterização e tópicos
fabricação de verniz;
2. Tópicos operacionais
pigmentos;

na

operacionais

da

fabricação

de

3. Tópicos operacionais da fabricação de tintas;
4. Resumo das etapas de processamento
de pigmentos para fabricação da tinta.
CARACTERIZAÇÃO E TÓPICOS
OPERACIONAIS DA FABRICAÇÃO DE
VERNIZ
VERNIZ
Uma dispersão coloidal não pigmentada, ou
solução de resinas sintéticas/naturais em óleos
dissolvidos em solventes.
RESINAS
Fabricação do verniz consiste em
dissolver depois cozinhar uma ou
várias resinas duras em diluentes
de petróleo e / ou óleos vegetais.
COPAL

LACA
MASTÍQUE

DAMAR

PÍNUS
SOLVENTES
• São adicionados à tinta para torná-la mais fluida
• Aguarrás;
• Álcoois;
• Cetonas;
• Toluol;
• Xilol.

Tinner
ADITIVOS
Quadro 1. Função dos aditivos.

Fonte: ABRAFAT, 2012.
TIPOS DE SOLVENTES
• OXIGENADOS
• Álcool Etílico Anidro Outros Fins;
• Acetato de Etila;
• ALIFÁTICOS
• Aguarrás Mineral;
• Hexano BR;
• SPB BR - Solvente para Borracha;
• AROMÁTICOS
• AB9;
• Tolueno;
• Xileno;

• ESPECIAIS
• Solbrax 60/106 ;
• AQUOSOS
MISTURAÇÃO E DISSOLUÇÃO POR
AQUECIMENTO
O processo de dissolução e cozimento
geralmente é feito em processo automatizado,
por um reator equipado com sistemas de
agitação e aquecimento.
TÓPICOS OPERACIONAIS NA
FABRICAÇÃO DE PIGMENTOS
PIGMENTOS
• Definição: material sólido finamente dividido, insolúvel no

meio, utilizados para conferir cor, opacidade, certas
características e outros efeitos.
• São

usados amplamente nos recobrimentos de
superfície, mas também em tintas de escrever, em
plásticos, nas industrias de borracha, de cerâmica e de
papel e linóleos, para atribuir coloração aos matérias.
PIGMENTOS
Segundo Mano e Mendes (1999), as principais funções
dos pigmentos nas tintas são:
• Prover coloração e brilho;
• Proteger o componente-base (aglutinante) da degradação

por absorção ou reflexão das radiações solares;
• Inibir a corrosão de estruturas metálicas por ação

catódica ou anódica em tintas-de-base (“primer´s”);
• Aumentar a resistência mecânica superficial

das películas protegendo-as contra riscos.
PIGMENTOS BRANCOS
Quadro 2 : Comparação entre os pigmentos brancos
Pigmento
Branco

Índice de
Refração

Litros
por 100
kg

Absorçã Pode de
o de óleo cobertur
a

Pode de
coloraçã
o

Óxido de zinco

2,08

17,86

12-25

20

210

Preços
de 1975.
Em
dólares
por
quilogra
ma
0,88

Dióxido de
titânio
(anatásio)

2,55

25,70

20-25

115

1.250

0,88

Dióxido de
titânio (rutílo)

2,76

23,87

18-22

147

1.600

0,88

Fonte: NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B, 1997.
PIGMENTO BRANCO
Matérias-primas utilizadas na fabricação do Dióxido de
Titânio:
• Ilemita Titanato de Ferro;

• Rutilo (Dióxido de Titânio);

• Anatásio (Dióxido de Titânio).
PIGMENTO BRANCO
Ilemita Titanato de Ferro:
Agente aditivo em:
•

Composição de abrasivos;

•

Fabricação de esmaltes matizados;

•

Cargas de altos fornos, para melhorar o
fluxo metálico e proteger o revestimento
refratário;

•

Revestimento de eletrodos utilizados em

solda elétrica.
PIGMENTO BRANCO
Rutilo ( Dióxido de Titânio)
Componentes de:
•

Revestimento de eletrodos utilizado em solda
elétrica;
• Ligas de ferro titânio;
• Agente aditivo na colorização e matização de
materiais cerâmicos (vidros, ladrilhos e louças
de mesa).

Anatásio ( Dióxido de Titânio)
Fluxograma da Produção de Dióxido de Titânio

Fonte: NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B, 1997.
TÓPICOS OPERACIONAIS DA
FABRICAÇÃO DE TINTAS
TINTAS
“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”. TONIETO, 2012.
É uma mistura de um líquido e um
ou mais pós coloridos.
MATÉRIA-PRIMA
• As

matérias-primas básicas para a
produção de quase todos os tipos de
tintas são constituídas pelas resinas,
pigmentos, solventes e aditivos.
Figura: Fluxograma da misturação de uma tinta.

Fonte: NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B, 1997.
PROCESSO DE FABRICAÇÃO DA TINTA
O processo de fabricação pode ser resumido nas 4
etapas descritas abaixo:
• Pré-mistura;
• Pesagem;
• Misturador;
• Dispersão (Moagem);

• Completagem.
PRÉ - MISTURA
• Na etapa de pré-mistura a ação principal é a dispersão do

pigmento que tem por objetivo principal a incorporação de
partículas de pó em um veículo líquido, gerando uma
mistura com certas propriedades como homogeneidade e
estabilidade.
DISCO DISPERSOR
Figura: Disco dispersor.

Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.
PESAGEM
• Pesagem - A quantidade dos insumos é determinada de

acordo com as propriedades desejadas para a tinta.

Figura: Balança usada na pesagem.

Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.
MISTURADOR
Figura: Misturadores.

Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.
MOAGEM
Na etapa de moagem os equipamentos mais utilizados
são:
• Moinho de bolas;
• Moinho vertical;
• Moinho horizontal;
• Moinho de esfera de vidro;

• Moinho a Areia.
MOINHO DE BOLAS

•
•
•
•

Cilindro horizontal rotativo;
Cascateamento das esferas;
Choque e cisalhamento;
Dispersão dos pigmentos;

• Indicado para os pigmentos de
difícil dispersão (os mais duros),
ruidosos e operarem em bateladas,
portanto sem grande flexibilidade
no volume de produção.
MOINHO A AREIA
• Moinho a areia. Este

moinho é um tipo
combinado de grãos
redondos de areia, que
moem e dispersão os
pigmentos na câmara
intermediária
e
moagem, seguida por
uma peneira que retém
a areia.
Estudo das Operações Unitárias Na Fabricação de Tintas, Vernizes, Pigmentos e Correlatos
COMPLETAGEM
• A etapa de completagem, também podendo ser

chamada de diluição, implica na redução da base
com solventes, resinas ou veículo para dar à tinta
as condições satisfatórias de aplicação
• O objetivo na preparação de tintas é atingir a maior

uniformidade possível na mistura e é na etapa de
completagem que se isso se conclui.
TANQUES PARA COMPLETAGEM
COMPLETAGEM
Aqui os equipamentos mais importantes utilizados são os
chamados agitadores:

• Hélices Marinhas ou Marinheiros
• Turboagitadores
• Palhetas
HÉLICES MARINHAS OU MARINHEIROS

É um agitador de fluxo axial empregado para líquidos
poucos viscosos, geralmente menores que 1.500
centipoises (ou 1,5 pascal).
PALHETAS
TURBOAGITADORES
• são

agitadores de múltiplas
lâminas
com
velocidades
elevadas sobre um eixo
normalmente
centrado
no
tanque. Seu diâmetro varia de
20 a 50% do diâmetro do
tanque. Suas lâminas podem
ser retas ou curvas, inclinadas
ou verticais. Este agitador é
utilizado para pequenas e
médias viscosidades, até 1.500
centipoises (ou 1,5 pascal).
TINGIMENTO
• É a etapa onde se acerta a cor da tinta para o padrão

estabelecido.
CONTROLE DE QUALIDADE
• Viscosidade
• Brilho
• Cobertura

• Cor
• Secagem
ENLATAMENTO
• Os produtos são colocados nas várias embalagens e

enviados à expedição.
RESUMO DAS ETAPAS DE
PROCESSAMENTO DE PIGMENTOS
PARA FABRICAÇÃO DA TINTA
RESUMO DAS ETAPAS DE
PROCESSAMENTO
1

4

3

2

5

6
7

8

9
10

11

12

13

v
A diferença entre verniz e
tinta, é que um verniz é
sempre transparente,
enquanto que uma tinta
possui o chamado “poder de
cobertura”.

14

VERNIZ + PIGMENTO = TINTA
CONCLUSÃO
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
• ABRAFAT. Do que são compostas as tintas em geral?. 2012. Disponível

em: <http://www.tintadequalidade.com.br/dicas/4-do-que-sao-compostas-astintas-em-geral/>. Acesso em: 08 dez. 2013.
• ÁGUIA QUIMICA. Solventes. 2011. Disponível em:

<http://www.aguiaquimica. com/pt/produtos-categorias/51/solventes>. Acesso
em: 05 dez. 2013.
• AMO PINTAR. Diluentes e Solventes. 2008. Disponível em: <http://www

amopintar. com/aprender-online/diluentes-e-solventes.html>. Acesso em: 02
dez 2013.
• CETESP. Tintas e vernizes. 2008. Disponível em:

<http://www.cetesb.sp.gov.br
/tecnologia../producao_limpa/documentos/tintas.pdf>. Acesso em: 05 dez.
2013.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
• EUCATEX. Produção de tintas e vernizes. 2012. Disponível em: <http://www.

eucatex.com.br/Imagens/files/tintas/Fluxograma_Tintas.pdf>. Acesso em: 06
dez. 2013.
• MOREIRA, G. Produção de tintas e sua correlação com os materiais

poliméricos. 2012. Disponível: <http://fatecsorocaba. edu.br/principal/pesq
uisas/nuplas/dissertacoes/TCCs1sem-2012/
Geonir%20Moreira%20de%20Lima.pdf>. Acesso em: 07 dez. 2013.
• NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B. Industria de Tintas e correlatos . Ed. 4ª.

Editora Guanabara. pág: 339 à 356.
• PETROBRAS. Solventes. 2012. Disponível em: <http://www.br.com.br/wps/

portal/portalconteudo/produtos/quimicos/solventes/!ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9
MSSzPy8xBz9CP0os3hLf0N_P293QwP3YE9nAyNTD5egIEcnQwtXM_2CbE
dFAClsuxU!/>. Acesso em: 02 dez. 2013.
• Fonte imagens: www.google.com

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Estudo das Operações Unitárias Na Fabricação de Tintas, Vernizes, Pigmentos e Correlatos

  • 1. ESTUDO DOS TÓPICOS OPERACIONAIS NO PROCESSAMENTO DE PIGMENTOS, TINTAS E VERNIZES Disciplina ministrada por: Luciano Matheus Tamiozzo Acadêmicos: Helton dos Santos Silva Eduardo Feitas Silva Juliano Duarte Wanderley Tiago Maboni Derlan 11.1.88.33 10.1.88.29 10.1.88.05 10.1.88.25
  • 2. INTRODUÇÃO 1. Caracterização e tópicos fabricação de verniz; 2. Tópicos operacionais pigmentos; na operacionais da fabricação de 3. Tópicos operacionais da fabricação de tintas; 4. Resumo das etapas de processamento de pigmentos para fabricação da tinta.
  • 3. CARACTERIZAÇÃO E TÓPICOS OPERACIONAIS DA FABRICAÇÃO DE VERNIZ
  • 4. VERNIZ Uma dispersão coloidal não pigmentada, ou solução de resinas sintéticas/naturais em óleos dissolvidos em solventes.
  • 5. RESINAS Fabricação do verniz consiste em dissolver depois cozinhar uma ou várias resinas duras em diluentes de petróleo e / ou óleos vegetais. COPAL LACA MASTÍQUE DAMAR PÍNUS
  • 6. SOLVENTES • São adicionados à tinta para torná-la mais fluida • Aguarrás; • Álcoois; • Cetonas; • Toluol; • Xilol. Tinner
  • 7. ADITIVOS Quadro 1. Função dos aditivos. Fonte: ABRAFAT, 2012.
  • 8. TIPOS DE SOLVENTES • OXIGENADOS • Álcool Etílico Anidro Outros Fins; • Acetato de Etila; • ALIFÁTICOS • Aguarrás Mineral; • Hexano BR; • SPB BR - Solvente para Borracha; • AROMÁTICOS • AB9; • Tolueno; • Xileno; • ESPECIAIS • Solbrax 60/106 ; • AQUOSOS
  • 9. MISTURAÇÃO E DISSOLUÇÃO POR AQUECIMENTO O processo de dissolução e cozimento geralmente é feito em processo automatizado, por um reator equipado com sistemas de agitação e aquecimento.
  • 11. PIGMENTOS • Definição: material sólido finamente dividido, insolúvel no meio, utilizados para conferir cor, opacidade, certas características e outros efeitos. • São usados amplamente nos recobrimentos de superfície, mas também em tintas de escrever, em plásticos, nas industrias de borracha, de cerâmica e de papel e linóleos, para atribuir coloração aos matérias.
  • 12. PIGMENTOS Segundo Mano e Mendes (1999), as principais funções dos pigmentos nas tintas são: • Prover coloração e brilho; • Proteger o componente-base (aglutinante) da degradação por absorção ou reflexão das radiações solares; • Inibir a corrosão de estruturas metálicas por ação catódica ou anódica em tintas-de-base (“primer´s”); • Aumentar a resistência mecânica superficial das películas protegendo-as contra riscos.
  • 13. PIGMENTOS BRANCOS Quadro 2 : Comparação entre os pigmentos brancos Pigmento Branco Índice de Refração Litros por 100 kg Absorçã Pode de o de óleo cobertur a Pode de coloraçã o Óxido de zinco 2,08 17,86 12-25 20 210 Preços de 1975. Em dólares por quilogra ma 0,88 Dióxido de titânio (anatásio) 2,55 25,70 20-25 115 1.250 0,88 Dióxido de titânio (rutílo) 2,76 23,87 18-22 147 1.600 0,88 Fonte: NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B, 1997.
  • 14. PIGMENTO BRANCO Matérias-primas utilizadas na fabricação do Dióxido de Titânio: • Ilemita Titanato de Ferro; • Rutilo (Dióxido de Titânio); • Anatásio (Dióxido de Titânio).
  • 15. PIGMENTO BRANCO Ilemita Titanato de Ferro: Agente aditivo em: • Composição de abrasivos; • Fabricação de esmaltes matizados; • Cargas de altos fornos, para melhorar o fluxo metálico e proteger o revestimento refratário; • Revestimento de eletrodos utilizados em solda elétrica.
  • 16. PIGMENTO BRANCO Rutilo ( Dióxido de Titânio) Componentes de: • Revestimento de eletrodos utilizado em solda elétrica; • Ligas de ferro titânio; • Agente aditivo na colorização e matização de materiais cerâmicos (vidros, ladrilhos e louças de mesa). Anatásio ( Dióxido de Titânio)
  • 17. Fluxograma da Produção de Dióxido de Titânio Fonte: NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B, 1997.
  • 19. TINTAS “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”. TONIETO, 2012. É uma mistura de um líquido e um ou mais pós coloridos.
  • 20. MATÉRIA-PRIMA • As matérias-primas básicas para a produção de quase todos os tipos de tintas são constituídas pelas resinas, pigmentos, solventes e aditivos.
  • 21. Figura: Fluxograma da misturação de uma tinta. Fonte: NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B, 1997.
  • 22. PROCESSO DE FABRICAÇÃO DA TINTA O processo de fabricação pode ser resumido nas 4 etapas descritas abaixo: • Pré-mistura; • Pesagem; • Misturador; • Dispersão (Moagem); • Completagem.
  • 23. PRÉ - MISTURA • Na etapa de pré-mistura a ação principal é a dispersão do pigmento que tem por objetivo principal a incorporação de partículas de pó em um veículo líquido, gerando uma mistura com certas propriedades como homogeneidade e estabilidade.
  • 24. DISCO DISPERSOR Figura: Disco dispersor. Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.
  • 25. PESAGEM • Pesagem - A quantidade dos insumos é determinada de acordo com as propriedades desejadas para a tinta. Figura: Balança usada na pesagem. Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.
  • 26. MISTURADOR Figura: Misturadores. Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.
  • 27. MOAGEM Na etapa de moagem os equipamentos mais utilizados são: • Moinho de bolas; • Moinho vertical; • Moinho horizontal; • Moinho de esfera de vidro; • Moinho a Areia.
  • 28. MOINHO DE BOLAS • • • • Cilindro horizontal rotativo; Cascateamento das esferas; Choque e cisalhamento; Dispersão dos pigmentos; • Indicado para os pigmentos de difícil dispersão (os mais duros), ruidosos e operarem em bateladas, portanto sem grande flexibilidade no volume de produção.
  • 29. MOINHO A AREIA • Moinho a areia. Este moinho é um tipo combinado de grãos redondos de areia, que moem e dispersão os pigmentos na câmara intermediária e moagem, seguida por uma peneira que retém a areia.
  • 31. COMPLETAGEM • A etapa de completagem, também podendo ser chamada de diluição, implica na redução da base com solventes, resinas ou veículo para dar à tinta as condições satisfatórias de aplicação • O objetivo na preparação de tintas é atingir a maior uniformidade possível na mistura e é na etapa de completagem que se isso se conclui.
  • 33. COMPLETAGEM Aqui os equipamentos mais importantes utilizados são os chamados agitadores: • Hélices Marinhas ou Marinheiros • Turboagitadores • Palhetas
  • 34. HÉLICES MARINHAS OU MARINHEIROS É um agitador de fluxo axial empregado para líquidos poucos viscosos, geralmente menores que 1.500 centipoises (ou 1,5 pascal).
  • 36. TURBOAGITADORES • são agitadores de múltiplas lâminas com velocidades elevadas sobre um eixo normalmente centrado no tanque. Seu diâmetro varia de 20 a 50% do diâmetro do tanque. Suas lâminas podem ser retas ou curvas, inclinadas ou verticais. Este agitador é utilizado para pequenas e médias viscosidades, até 1.500 centipoises (ou 1,5 pascal).
  • 37. TINGIMENTO • É a etapa onde se acerta a cor da tinta para o padrão estabelecido.
  • 38. CONTROLE DE QUALIDADE • Viscosidade • Brilho • Cobertura • Cor • Secagem
  • 39. ENLATAMENTO • Os produtos são colocados nas várias embalagens e enviados à expedição.
  • 40. RESUMO DAS ETAPAS DE PROCESSAMENTO DE PIGMENTOS PARA FABRICAÇÃO DA TINTA
  • 41. RESUMO DAS ETAPAS DE PROCESSAMENTO 1 4 3 2 5 6
  • 42. 7 8 9
  • 44. A diferença entre verniz e tinta, é que um verniz é sempre transparente, enquanto que uma tinta possui o chamado “poder de cobertura”. 14 VERNIZ + PIGMENTO = TINTA
  • 46. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • ABRAFAT. Do que são compostas as tintas em geral?. 2012. Disponível em: <http://www.tintadequalidade.com.br/dicas/4-do-que-sao-compostas-astintas-em-geral/>. Acesso em: 08 dez. 2013. • ÁGUIA QUIMICA. Solventes. 2011. Disponível em: <http://www.aguiaquimica. com/pt/produtos-categorias/51/solventes>. Acesso em: 05 dez. 2013. • AMO PINTAR. Diluentes e Solventes. 2008. Disponível em: <http://www amopintar. com/aprender-online/diluentes-e-solventes.html>. Acesso em: 02 dez 2013. • CETESP. Tintas e vernizes. 2008. Disponível em: <http://www.cetesb.sp.gov.br /tecnologia../producao_limpa/documentos/tintas.pdf>. Acesso em: 05 dez. 2013.
  • 47. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • EUCATEX. Produção de tintas e vernizes. 2012. Disponível em: <http://www. eucatex.com.br/Imagens/files/tintas/Fluxograma_Tintas.pdf>. Acesso em: 06 dez. 2013. • MOREIRA, G. Produção de tintas e sua correlação com os materiais poliméricos. 2012. Disponível: <http://fatecsorocaba. edu.br/principal/pesq uisas/nuplas/dissertacoes/TCCs1sem-2012/ Geonir%20Moreira%20de%20Lima.pdf>. Acesso em: 07 dez. 2013. • NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B. Industria de Tintas e correlatos . Ed. 4ª. Editora Guanabara. pág: 339 à 356. • PETROBRAS. Solventes. 2012. Disponível em: <http://www.br.com.br/wps/ portal/portalconteudo/produtos/quimicos/solventes/!ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9 MSSzPy8xBz9CP0os3hLf0N_P293QwP3YE9nAyNTD5egIEcnQwtXM_2CbE dFAClsuxU!/>. Acesso em: 02 dez. 2013. • Fonte imagens: www.google.com