Quando a tinta de látex fica mais líquida, se separa ou apresenta uma camada de cor à superfície durante o armazenamento, a hidroxietilcelulose é frequentemente uma das primeiras matérias-primas a ser questionada. No entanto, atribuir a culpa apenas à HEC costuma simplificar excessivamente o problema.
A aparente perda de viscosidade pode dever-se à sedimentação do pigmento, à separação da fase aquosa, a uma recuperação reológica insuficiente, à adição excessiva de pasta de cor, a partículas grossas de pigmento ou a uma combinação desequilibrada de espessantes e agentes niveladores.
HEC é um dos espessantes orgânicos utilizados em tinta de látex. A sua função consiste em aumentar a viscosidade da fase aquosa e ajudar a tinta a resistir à sedimentação. No entanto, um espessante da fase aquosa não consegue controlar, por si só, todas as interações entre as partículas da emulsão, os pigmentos, os enchimentos, os tensioativos e a pasta de cor.
No caso da tinta de látex escura, a questão mais pertinente não é simplesmente: “O HEC está com defeito?” A pergunta correta é:
O conjunto completo sistema reológico proporcionar uma estrutura com baixo cisalhamento, recuperação tixotrópica, estabilidade de dispersão e fluidez de aplicação suficientes após a adição da pasta de cor?
Será que a tinta está mesmo a perder viscosidade?
Uma tinta armazenada que pareça mais líquida não tem, necessariamente, uma redução uniforme da viscosidade em todo o recipiente.
Quando as partículas de pigmento e de enchimento se depositam, a camada superior contém menos sólidos e pode parecer visivelmente mais fina. O material próximo do fundo torna-se mais concentrado e pode formar um sedimento denso. Uma medição da viscosidade efetuada apenas na camada superior será, naturalmente, mais baixa, mas isso não prova que o espessante tenha falhado do ponto de vista químico.
Várias condições diferentes podem, portanto, ser descritas como “perda de viscosidade”.”
| Condição observada | Interpretação possível |
|---|---|
| Aparece um líquido fino na parte superior | Separação da fase aquosa ou sedimentação do pigmento |
| A tinta é fina na parte de cima, mas espessa na parte de baixo | Composição não uniforme causada pela estratificação |
| A viscosidade diminui durante a mistura e, posteriormente, volta ao normal | Normal comportamento tixotrópico |
| A tinta continua fina depois de o cisalhamento cessar | Recuperação insuficiente da estrutura |
| A viscosidade inicial do KU é aceitável, mas verifica-se uma separação durante o armazenamento | O perfil reológico está desequilibrado, apesar de o valor único da viscosidade parecer correto |
| A tinta que foi novamente agitada atinge a viscosidade original, mas apresenta uma cor irregular durante a aplicação | A remistura física não restaurou totalmente a estrutura original da pintura |
Um diagnóstico fiável deve distinguir a perda uniforme de viscosidade da separação. Caso contrário, um formulador poderá aumentar a dosagem de HEC sem resolver a causa real do problema.
Por que razão a tinta de látex escura é mais vulnerável durante o armazenamento
A tinta de látex escura requer, normalmente, mais pasta de cor do que uma base de cor clara ou branca. Esta pasta de cor adicional altera o equilíbrio entre o pigmento, a fase líquida, o dispersante, o tensioativo, a emulsão e o espessante.
Uma comparação de armazenamento, realizada com a mesma formulação básica de tinta mas com diferentes teores de pasta de cor, demonstrou o quanto esta variável pode influenciar a estabilidade.
| Amostra de tinta | Conteúdo da pasta de cor | Após 15 dias | Após 30 dias | Após 60 dias |
|---|---|---|---|---|
| Tinta A | 1% | Sem separação, ligeira cor flutuante | Separação ligeira, 4,2% | Ligeira separação, 5.3% |
| Tinta B | 5% | Ligeira separação, 4,9% | Mais separação, 10% | Separação evidente, 11% |
| Tinta C | 7% | Mais separação, 14,9% | Separação grave, 25% | Separação grave, 29% |
As três tintas utilizavam a mesma formulação básica. A principal diferença residia na quantidade de pasta de cor.
Com um teor de pasta colorida de 1%, a tinta apresentou apenas uma separação limitada após um período prolongado de armazenamento. O aumento do teor para 7% provocou uma estratificação acentuada, atingindo 29% após 60 dias.
Este resultado tem duas implicações importantes.
Em primeiro lugar, uma tinta de base pode passar num teste de armazenamento e, mesmo assim, tornar-se instável após a tonalização. Testar apenas o produto não tonalizado não reflete o comportamento de uma tinta com acabamento de cor intensa.
Em segundo lugar, uma instabilidade que surja após a coloração não deve ser imediatamente atribuída ao HEC. O maior teor de pasta de cor introduziu partículas adicionais, veículos líquidos e componentes da formulação que podem alterar tanto a viscosidade como as interações entre as partículas.
A tixotropia determina o que acontece depois de cessar o cisalhamento
Prevê-se que a tinta de látex altere a sua viscosidade à medida que passa por diferentes fases de produção, armazenamento e aplicação.
Durante a mistura, o bombeamento, a aplicação com pincel ou com rolo, a tinta fica sujeita a forças de cisalhamento. A sua estrutura interna rompe-se e a viscosidade diminui, permitindo que o produto flua e se nivele.
Após a aplicação, a força de cisalhamento diminui. A tinta deve, então, restabelecer a sua estrutura interna e recuperar a viscosidade. Esta recuperação reduz o escorrimento nas paredes verticais e ajuda a manter uma película húmida uniforme.
O armazenamento representa uma condição de cisalhamento extremamente baixo. Nestas condições, a tinta deve ter estrutura e viscosidade suficientes para resistir à sedimentação dos pigmentos e dos enchimentos.
Esta alteração reversível é descrita como comportamento tixotrópico:
- O cisalhamento destrói a estrutura interna.
- A viscosidade diminui e a tinta escorre.
- A força de cisalhamento é eliminada.
- A estrutura vai-se reconstruindo gradualmente.
- A viscosidade recupera-se.
Uma tinta pode apresentar uma viscosidade aceitável imediatamente após a produção, mas mesmo assim ter uma fraca recuperação estrutural. Uma vez armazenada, a rede insuficiente em condições de baixo cisalhamento permite que as partículas se desloquem para baixo e que a fase líquida migre para cima.
A separação resultante pode, então, ser interpretada como uma perda de viscosidade, embora o problema mais fundamental seja a recuperação reológica incompleta.
A sedimentação das partículas explica por que razão a viscosidade é apenas parte do problema
A tendência de sedimentação das partículas de pigmento e de carga pode ser descrita através da lei de Stokes:
u₀ = d²(ρs − ρ)g / 18μ
Nesta equação:
- u₀ representa a velocidade de sedimentação.
- d é o diâmetro das partículas.
- ρs − ρ é a diferença de densidade entre a partícula e a fase líquida.
- g representa a aceleração gravitacional.
- μ é a viscosidade da fase líquida.
Esta relação destaca duas alavancas práticas de formulação.
Uma viscosidade mais elevada na fase líquida pode abrandar o movimento das partículas. Esta é uma das razões espessantes de celulose como o HEC, são úteis na tinta látex.
A dimensão das partículas tem uma influência matemática ainda mais forte, uma vez que o diâmetro é elevado ao quadrado. Uma redução relativamente pequena na dimensão das partículas de pigmento ou de enchimento pode, por isso, provocar uma alteração significativa na velocidade de sedimentação.
Isto explica por que razão aumentar a quantidade de espessante nem sempre é a solução mais eficaz. Se as partículas de pigmento continuarem demasiado grossas ou mal dispersas, aumentar a viscosidade pode melhorar temporariamente o aspeto, sem corrigir o problema de dispersão subjacente.
Como a finura do pigmento afeta a estabilidade de armazenamento
Uma comparação de moagem demonstra a relação entre a finura do pigmento e a separação da tinta escura.
| Amostra de tinta | Tempo de moagem | Finesse final | Após 15 dias | Após 30 dias |
|---|---|---|---|---|
| Tinta A | 30 minutos | 60 μm | Separação relativamente óbvia | Separação grave |
| Tinta B | 50 minutos | 40 μm | Separação relativamente óbvia | Separação grave |
| Tinta C | 60 minutos | 25 μm | Sem separação | Separação relativamente óbvia |
| Tinta D | 80 minutos | 25 μm | Sem separação | Separação relativamente óbvia |
A redução do tamanho das partículas de 60 μm ou 40 μm para aproximadamente 25 μm melhorou substancialmente o resultado aos 15 dias. O aumento do tempo de moagem de 60 para 80 minutos não reduziu a finura para valores inferiores a 25 μm, pelo que o tempo de processamento adicional não produziu qualquer melhoria correspondente na estabilidade.
A conclusão prática não é que todas as tintas de látex devam ter o mesmo tempo de moagem. O equipamento de moagem, o tipo de pigmento, o enchimento, o dispersante e o tamanho do lote influenciam todos o resultado.
O que é importante é que a instabilidade do produto armazenado não pode ser resolvida apenas através da escolha do espessante. A finura do pigmento e do enchimento deve ser analisada antes de se atribuir a culpa ao HEC ou de se aumentar a sua dosagem.
No sistema testado, ao ajustar a finura das partículas para um valor próximo de aproximadamente 20-25 μm, reduziu-se significativamente a tendência para a separação, evitando simultaneamente tempo de moagem desnecessário.
O HEC pode fazer com que a tinta de látex perca viscosidade?
Os dados disponíveis não demonstram que o próprio HEC provoque a perda de viscosidade da tinta de látex durante o armazenamento.
O HEC é considerado uma das principais categorias de espessantes orgânicos utilizados em tinta látex à base de água. A sua presença, em geral, aumenta viscosidade da fase aquosa, o que deverá reduzir a sedimentação das partículas, em vez de a acelerar.
No entanto, isso não significa que todas as formulações que contêm HEC se mantenham estáveis.
Uma tinta cujo espessamento se baseia principalmente na fase aquosa pode apresentar uma viscosidade inicial suficiente, mas uma estrutura reológica incompleta. As tintas de cor intensa também contêm uma maior quantidade de pasta de cor, o que torna o equilíbrio original do espessante menos fiável.
Seleção da HEC pode, portanto, fazer parte da revisão da formulação, mas o diagnóstico deve ter em conta o sistema na sua totalidade:
- O pigmento é suficientemente fino e está uniformemente disperso?
- A instabilidade só começou depois de se ter adicionado a pasta de cor?
- A viscosidade recupera após o cisalhamento?
- A tinta mantém-se estável em condições de armazenamento com baixo cisalhamento?
- A fórmula baseia-se apenas num único mecanismo de espessamento?
- O agente nivelador proporciona fluidez sem enfraquecer? estabilidade de armazenamento?
- As propriedades da aplicação continuam a ser aceitáveis após o ajuste reológico?
Os dados dos ensaios não comparam diferentes graus de HEC nem identificam uma dosagem de HEC como a causa direta da perda de viscosidade. Uma conclusão do tipo “o HEC fez com que a tinta ficasse mais líquida” iria, portanto, além do que os resultados da formulação comprovam.
O espessamento associativo e o não associativo funcionam de forma diferente
Os espessantes para tintas de látex podem ser classificados de acordo com a forma como interagem com a fase líquida e com as partículas dispersas.
Espessamento não associativo
Um não-espessante associativo aumenta principalmente o volume hidrodinâmico e a viscosidade da fase aquosa. Isto ajuda a abrandar o movimento dos pigmentos e dos cargas.
Os espessantes de celulose são frequentemente utilizados para aumentar a viscosidade da fase aquosa. Os espessantes de emulsão poliacrílica também podem proporcionar um espessamento não associativo devido ao seu comportamento na água.
Este mecanismo é valioso, mas a viscosidade na fase aquosa, por si só, pode não proporcionar o equilíbrio ideal entre estabilidade de armazenamento, fluidez na aplicação, nivelamento e recuperação da estrutura.
Espessamento associativo
Um espessante associativo interage com os tensioativos, as partículas da emulsão e as superfícies dos pigmentos. Os grupos hidrofóbicos participam em associações temporárias, criando uma rede em toda a tinta.
Sob cisalhamento, as ligações rompem-se e permitem que a tinta flua. Quando a força de cisalhamento desaparece, a rede pode voltar a formar-se e restabelecer a estrutura.
Este comportamento torna o espessamento associativo especialmente relevante para a tixotropia e estabilidade a baixo cisalhamento. A sua eficácia continua a depender da emulsão, do conjunto de tensioativos, do pigmento e de outros componentes da formulação.
Por que razão um sistema combinado pode ter um melhor desempenho
Um espessante não associativo aumenta a viscosidade da fase aquosa, enquanto um espessante associativo cria interações entre os componentes dispersos. A combinação destes dois mecanismos pode proporcionar um melhor controlo do que recorrer apenas a um deles.
O objetivo não é maximizar a viscosidade. Um sistema útil deve proporcionar simultaneamente:
- Resistência suficiente à sedimentação durante o armazenamento
- Caudal aceitável durante a mistura e a aplicação
- Nivelamento adequado após a escovagem ou a passagem do rolo
- Recuperação da estrutura suficientemente rápida para controlar a flacidez
- Uma camada de revestimento completa e uniforme
- Redução da cor flutuante e da separação
O equilíbrio entre estas propriedades é mais importante do que a quantidade de um espessante.
Uma viscosidade semelhante no KU não garante uma estabilidade de armazenamento semelhante
Uma das conclusões mais evidentes é que as tintas com viscosidade KU praticamente idêntica podem apresentar comportamentos muito diferentes durante o armazenamento.
Foram preparadas quatro tintas de látex escuras para uso exterior, contendo pasta de cor 7%, com diferentes combinações de espessante associativo, espessante não associativo e agente nivelador.
| Tinta | Sistema de reologia | Viscosidade KU | Comportamento do fluxo e da película | Resultado do armazenamento |
|---|---|---|---|---|
| Tinta A | 0,191 TP3T de espessante associativo + 1,31 TP3T de agente nivelador | 91 KU | Caudal médio | Ligeira perda de cor aos 15 dias, ligeira separação aos 30 dias, separação acentuada aos 60 dias |
| Tinta B | 0,21 TP3T de espessante não associativo + 1,31 TP3T de agente nivelador | 90 KU | Fluxo relativamente bom | Ligeira perda de cor aos 15 dias, ligeira separação aos 30 dias, separação acentuada aos 60 dias |
| Tinta C | 0,151 TP3T de espessante associativo + 0,11 TP3T de espessante não associativo | 92 KU | Baixo caudal | Não se observou separação aos 15 dias; ligeira cor flutuante aos 30 e 60 dias |
| Tinta D | 0,151 TP3T de espessante associativo + 0,11 TP3T de espessante não associativo + 1,31 TP3T de agente nivelador | 90 KU | Boa fluidez e uma película de revestimento completa | Não se observou separação aos 15 dias; ligeira cor flutuante aos 30 e 60 dias |
Os valores iniciais de viscosidade situam-se num intervalo estreito de 90 a 92 KU. No entanto, as tintas A e B apresentaram uma separação acentuada após 60 dias, enquanto as tintas C e D apresentaram apenas uma ligeira separação de cores.
Uma única medição de KU não foi, portanto, capaz de prever a estabilidade de armazenamento.
A Tinta C demonstrou que o sistema combinado de espessantes conseguia controlar a separação, mas a sua fluidez era fraca. A adição do agente nivelador na Tinta D restabeleceu uma melhor fluidez e espessura do filme, sem comprometer o resultado melhorado em termos de estabilidade de armazenamento.
Esta comparação mostra por que razão substituir um grau HEC por um tipo de viscosidade mais elevada pode não resolver o problema. Duas tintas podem atingir o mesmo valor de KU através de estruturas reológicas diferentes e, mesmo assim, comportar-se de forma muito distinta no recipiente.
A relação de espessamento de 1,5:1 é adequada para o HEC?
Na fórmula testada, os espessantes associativos e não associativos foram utilizados em concentrações de 0,151 TP3T e 0,11 TP3T, respetivamente. Isto corresponde a uma relação entre o espessante associativo e o não associativo de 1,5:1.
Essa proporção proporcionou o melhor resultado global de armazenamento nesse sistema específico de tinta escura, especialmente quando combinada com o agente nivelador.
Deve ser considerado como uma referência de formulação e não como uma regra universal.
O espessante não associativo avaliado nesta comparação foi um espessante de emulsão poliacrílica, e não um HEC. Consequentemente, a proporção de 1,5:1 não pode ser aplicada diretamente a uma fórmula que contenha HEC sem que se realizem ensaios.
O HEC apresenta uma eficiência de espessamento e um comportamento de hidratação próprios. Substituir o espessante não associativo testado pelo HEC na mesma percentagem não reproduziria automaticamente a mesma viscosidade KU, o mesmo fluxo, o mesmo nivelamento ou a mesma estabilidade de armazenamento.
No caso de uma tinta que contenha HEC, o sistema combinado deve ser reconstruído em torno da pasta de cor, da emulsão, dos pigmentos, dos enchimentos e propriedades da aplicação de destino.
Como resolver o problema da perda de viscosidade na tinta de látex escura
Uma investigação estruturada fornece informações mais úteis do que alterar vários aditivos ao mesmo tempo.
1. Comparar a tinta de base e a tinta colorida
Avalie separadamente a base sem cor e a cor intensa final. Se a base se mantiver estável, mas se verificar separação após a coloração, a adição da pasta de cor constitui uma variável importante da formulação.
A comparação deve utilizar os mesmos períodos de observação, para que as alterações possam ser relacionadas com o tempo de armazenamento.
2. Verificar todo o contentor
Inspecione as partes superior, intermédia e inferior da amostra. Uma camada superior fina e uma camada inferior densa indicam estratificação, em vez de uma perda uniforme de viscosidade.
Registe a separação, a cor da fase flutuante, o estado dos sedimentos e a facilidade de homogeneização. A viscosidade de uma única parte de uma amostra separada não é representativa da tinta na sua totalidade.
3. Medir a finura do pigmento
As partículas grossas de pigmento ou de carga sedimentam-se mais rapidamente. Se a granulometria final se mantiver entre os 40 e os 60 μm, ajustar o processo de moagem poderá trazer maiores benefícios do que adicionar mais espessante.
A moagem só deve continuar enquanto proporcionar uma redução significativa do tamanho das partículas. O processamento adicional após o equipamento ter atingido o seu limite efetivo reduz a eficiência da produção sem, necessariamente, melhorar a estabilidade.
4. Analisar a recuperação tixotrópica
Observe como a tinta se comporta após a mistura ou quando a força de cisalhamento da aplicação cessa. Um bom produto deve fluir enquanto é trabalhado, mas recuperar depois uma estrutura suficiente.
Uma recuperação insuficiente aponta para um problema de equilíbrio reológico, mesmo quando a viscosidade inicial do KU atinge o valor pretendido.
5. Comparar os mecanismos de espessamento
Em vez de testar apenas doses mais elevadas e mais baixas de um espessante, compare:
- Um espessante em fase aquosa ou não associativo utilizado isoladamente
- Um espessante associativo utilizado isoladamente
- Uma combinação de espessamento associativo e não associativo
- O sistema combinado com um agente nivelador adequado
Esta abordagem permite determinar se a tinta necessita de maior viscosidade ou de uma estrutura reológica diferente.
6. Avaliar em conjunto a aplicação e o armazenamento
Uma fórmula que resiste à separação, mas apresenta fraca fluidez, não constitui uma solução definitiva. Por outro lado, um excelente nivelamento não compensa uma estratificação grave durante o armazenamento.
A viscosidade KU, o fluxo, a espessura da película, a cor flutuante e a separação devem ser analisados em conjunto.
7. Utilizar intervalos de armazenamento realistas
A comparação baseou-se em observações de 15, 30 e 60 dias. Algumas diferenças não eram evidentes após 15 dias, mas tornaram-se acentuadas após 60 dias.
Um teste breve pode, por isso, aprovar uma formulação que mais tarde se revele defeituosa. A tinta de cor intensa requer um tempo de armazenamento suficiente para revelar a sedimentação gradual e as fraquezas estruturais.
Como abordamos o processo de seleção para as HEC na Zhiwei
Em Zhiwei (Jinan) New Materials Co., Ltd., não recomendamos que se avalie um produto HEC apenas com base na viscosidade inicial da tinta, medida pelo KU.
Quando um cliente comunica uma perda de viscosidade ou separação, começamos por verificar se o problema se verifica na tinta de base ou apenas após a tingimento. O teor de pasta de cor, a finura do pigmento, a estabilidade ao baixo cisalhamento, a recuperação tixotrópica, o nivelamento e o tempo de armazenamento são fatores que ajudam a identificar a verdadeira causa.
Se o HEC for utilizado como espessante da fase aquosa, a sua dosagem deve ser avaliada no âmbito de um conjunto completo de ensaios reológicos. O ensaio deve determinar se o HEC proporciona viscosidade suficiente na fase aquosa e se é também necessário um componente associativo para estabelecer interações entre as partículas e a recuperação da estrutura.
Não atribuímos um modelo Zhiwei HEC específico a esta fórmula, uma vez que o material não fornece o grau de viscosidade HEC, a reologia alvo em condições de baixo cisalhamento, o processo de hidratação nem a composição detalhada da tinta de base necessária para uma seleção responsável de modelos.
Atribuir uma classificação sem essas condições faria com que a recomendação parecesse precisa, deixando, no entanto, as principais variáveis da formulação por resolver.
Formas práticas de melhorar a estabilidade durante o armazenamento
Os resultados disponíveis apontam para quatro principais linhas de melhoria.
Reduzir a finura final do pigmento e do enchimento
A redução do tamanho das partículas de 40-60 μm para aproximadamente 20-25 μm reduziu substancialmente a separação precoce. O processo de moagem deve ser otimizado dentro da capacidade produtiva do equipamento.
Reequilibrar o sistema de espessamento
Uma combinação de espessantes associativos e não associativos proporcionou uma melhor estabilidade de armazenamento do que qualquer um dos mecanismos utilizados isoladamente na fórmula de ensaio.
O objetivo é combinar a viscosidade da fase aquosa com uma rede de interação entre partículas recuperável.
Coordenar o espessante e o agente nivelador
A mistura de espessantes sem agente nivelador controlava a separação, mas produzia um fluxo insuficiente. A introdução do agente nivelador melhorou o comportamento de aplicação e a espessura da película de revestimento, mantendo simultaneamente a vantagem em termos de armazenamento.
Controlar o tempo de armazenamento
A tinta de látex de alta cobertura não deve ser armazenada por tempo indeterminado. Quando se verificar uma separação acentuada, a remistura pode restaurar uma aparência uniforme no recipiente, mas não garante que o comportamento original do revestimento tenha sido recuperado.
Durante a aplicação final, ainda podem surgir manchas de cor, manchas difusas ou uma camada irregular.
Erros de diagnóstico comuns
“O valor da KU é baixo, por isso, mais HEC resolverá o problema”
Uma viscosidade mais elevada pode retardar a sedimentação, mas não restabelece automaticamente a rede reológica necessária. A comparação entre as quatro tintas produziu valores de KU semelhantes e resultados de armazenamento muito diferentes.
“O valor de KU é normal, por isso a tinta deve estar estável”
A viscosidade inicial KU não permite descrever na íntegra o comportamento em condições de baixo cisalhamento, a recuperação tixotrópica nem as interações entre as partículas dispersas.
“A tinta de base é estável, por isso a cor escura também será estável”
Uma maior adição de pasta de cor aumentou significativamente a separação, mesmo quando a formulação de base subjacente se manteve inalterada.
“Uma lixagem mais prolongada irá sempre melhorar a pintura”
Na comparação, a moagem durante 60 a 80 minutos produziu a mesma finura de 25 μm. Assim que o equipamento atingiu o seu limite efetivo, o tempo adicional não melhorou o resultado.
“Ao voltar a agitar, a tinta fica como se fosse um lote novo”
A remistura pode redistribuir o material separado, mas o revestimento pode ainda assim apresentar manchas de cor ou um efeito de «blooming» durante a aplicação.
“A HEC está presente, por isso a HEC deve ser a causa”
Os dados não comprovam que o HEC seja a causa da perda de viscosidade. O HEC é apenas uma componente do sistema global de dispersão e reologia.
Perguntas mais frequentes
Por que razão a tinta de látex perde viscosidade durante o armazenamento?
A tinta pode apresentar uma estrutura insuficiente em condições de baixo cisalhamento, fraca recuperação tixotrópica ou separação física entre a fase líquida e as partículas de pigmento ou de enchimento. Num recipiente em que se verifique separação, a camada superior parece mais fina, mesmo que o lote na sua totalidade não tenha sofrido uma perda de viscosidade uniforme.
O HEC pode provocar uma diminuição da viscosidade?
O HEC não deve ser identificado como a causa sem a realização de ensaios comparativos. Normalmente, aumenta a viscosidade da fase aquosa e ajuda a impedir a sedimentação das partículas. No entanto, um sistema reológico global inadequado pode permanecer instável mesmo na presença de HEC.
Por que é que a tinta látex de cor intensa se separa mais facilmente?
As cores intensas requerem mais pasta de cor. A pasta adicional altera o equilíbrio entre partículas, veículos líquidos, tensioativos, dispersantes e espessantes. A separação aumentou significativamente à medida que o teor de pasta de cor subiu de 1% para 7% na comparação de armazenamento.
Uma viscosidade KU mais elevada significa uma melhor estabilidade de armazenamento?
Não necessariamente. As tintas com viscosidades iniciais entre 90 e 92 KU apresentaram resultados significativamente diferentes após 60 dias. A estrutura reológica e a combinação de espessantes tiveram maior influência do que a pequena diferença no valor de KU.
Um pigmento mais fino pode melhorar a estabilidade?
Sim. A redução da finura medida de 40-60 μm para aproximadamente 25 μm reduziu significativamente a separação durante os primeiros 15 dias. As partículas mais finas têm uma velocidade de sedimentação mais baixa.
O HEC deve ser combinado com um espessante associativo?
Uma abordagem de espessamento combinada pode proporcionar um melhor equilíbrio entre a viscosidade da fase aquosa, a interação entre as partículas, a estabilidade de armazenamento e o fluxo de aplicação. A proporção exata deve ser verificada na tinta propriamente dita, uma vez que a proporção de 1,5:1 utilizada na comparação não incluiu o HEC como componente não associativo.
É possível recuperar tinta que se separou misturando-a?
A mistura pode redistribuir os componentes, mas pode não restaurar completamente o comportamento original da aplicação. Ainda podem surgir manchas de cor, efeito de difusão ou defeitos na película.
Conclusão
A tinta de látex nem sempre perde viscosidade devido a uma falha do HEC. Em muitos casos, o afinamento visível resulta da sedimentação do pigmento, da separação em fases líquidas, de uma recuperação tixotrópica inadequada ou de um sistema reológico desequilibrado.
Tinta de látex escura é especialmente sensível, uma vez que um maior teor de pasta de cor altera a formulação e aumenta a tendência para a separação. As partículas grossas aceleram ainda mais a sedimentação, enquanto uma única medição da viscosidade pode ocultar deficiências na estrutura da tinta.
O HEC continua a ser útil para aumentar a viscosidade da fase aquosa. No entanto, deve ser avaliado em conjunto com a finura do pigmento, o teor de pasta de cor, o espessamento associativo, o nivelamento, a fluidez e o comportamento durante o armazenamento a longo prazo.
A solução mais fiável não consiste simplesmente em adicionar mais espessante. Consiste em criar um sistema reológico que se mantenha estruturado durante o armazenamento, flua durante a aplicação, recupere após o cisalhamento e mantenha uma película de revestimento uniforme.