A importância das resinas na fabricação de tintas e os seus tipos.

O que são resinas e quais seus tipos?

As resinas são formadoras da película da tinta e são responsáveis pela maioria das características físicas e químicas, pois determinam o brilho, a resistência química e física, a secagem, a aderência entre outras. As primeiras tintas desenvolvidas utilizavam resinas de origem natural (principalmente vegetal). Atualmente, com exceção de trabalhos artísticos, as resinas utilizadas pela indústria de tinta são sintéticas e constituem compostos de alto peso molecular.

As resinas mais usuais são as alquídicas, epóxi, poliuretânicas, acrílicas, poliéster, vinílicas e nitrocelulose. Uma breve descrição de cada uma destas resinas:

Resina alquídica: Polímero obtido pela esterificação de poliácidos e ácidos graxos com poliálcoois. Usadas para tintas que secam por oxidação ou polimerização por calor.

Resinas epóxi: Formadas na grande maioria pela reação do bisfenol A com eplicloridina; os grupos glicidila presentes na sua estrutura conferem-lhe uma grande reatividade com grupos amínicos presentes nas poliaminas e poliamidas.

Resinas acrílicas: Polímeros formados pela polimerização de monômeros acrílicos e metacrílicos; por vezes o estireno é copolimerizado com estes monômeros. A polimerização destes monômeros em emulsão ( base de água ) resulta nas denominadas emulsões acrílicas usadas nas tintas látex. A polimerização em solvente conduz a resina indicada para esmaltes termoconvertíveis ( cura com resinas melamínicas ) ou em resinas hidroxiladas para cura com poliisocianatos formando os chamado poliuretânicos acrílicos.

Resina poliéster: Ésteres são produtos da reação de ácidos com álcoois. Quando ela é modificada com óleo, recebe o nome de alquídica. As resinas poliéster são usadas na fabricação de primers e acabamentos de cura à estufa, combinadas com resinas amínicas, epoxídicas ou com poliisocianatos bloqueados e não bloqueados.

Emulsões vinílcas: São polímeros obtidos na copolimerização em emulsão ( base água) de acetato de vinila com diferentes monômeros: acrilato de butila, di-butil maleato, etc. Estas emulsões são usadas nas tintas látex vinílicas e vinil acrílicas.

Resina nitrocelulose: Produzida pela reação de celulose, altamente purificada, com ácido nítrico, na presença de ácido sulfúrico. A nitrocelulose possui grande uso na obtenção de lacas, cujo sistema de cura é por evaporação de solventes. São usados em composições de secagem rápida para pintura de automóveis, objetos industriais, móveis de madeira, aviões, brinquedos e papel celofane.

O que e um reator químico e como ele funciona?

Existem vários tipos de reatores químicos e várias maneiras de classificá-los. Quanto ao vaso (o formato mais básico do espaço físico onde se dão as reação), existem dois tipos principais básicos:

  • Reatores em tanques
  • Reatores em tubosAmbos os tipos podem ser usado como reatores contínuos ou de bateladas. Mais comumente, reatores operam em estado estacionário, mas podem também ser operados em um estado transiente. Quando é primeiramente trazido à operação novamente (após uma manutenção ou inoperação) seria considerado em um estado transitório, onde as variáveis-chave do processo mudam com o tempo. Ambos os tipos de reatores também pode acomodar um ou mais sólidos (reagentes, catalisador ou material inerte), mas os reagentes e os produtos são normalmente líquidos e gases.Os reatores reais são versões imperfeitas de alguns reatores ideais, sendo que existem três modelos básicos utilizados para estimar as variáveis de processo mais importantes de diferentes reatores químicos:
  • Reator em batelada, em inglês batch reactor, de aplicação bastante geral na indústria química mas limitada para processos industriais pesados, pois não permite produção contínua.
  • Reator perfeitamente agitado (RPA) ou reator tanque agitado contínuo (CSTR, de continuous stirred-tank reactor model)
  • Reator de fluxo em pistão (PFR, plug flow reactor model), ou simplesmente reator pistão (RP).

 

Na prática, os diversos reatores operam em regimes intermediários entre estes dois últimos tipos básicos.

Além disso, reatores catalíticos requerem tratamento separado, se eles são reatores em batelada, RPA ou RP, muitas das suposições dos modelos mais simples não são válidas.

As variáveis chave de processo incluem:

  • Tempo de residência (τ, letra grega tau minúscula)
  • V olume (V)
  • Temperatura (T)
  • Pressão (P)
  • Concentrações de espécies químicas (C1, C2, C3, … Cn)
  • Coeficientes de transferência de calor (h, U)

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