POLMEROS EN EDIFICACIN Y CONSTRUCCIN

POLMEROS EN EDIFICACIN Y CONSTRUCCIN

FORMULACIN DE PINTURAS Y APLICACIONES

INTRODUCCION.- Las Pinturas o ms correctamente los Recubrimientos Superficiales, revisten una extraordinaria importancia en nuestra vida diaria, prcticamente casi todos los objetos de la vida cotidiana, edificios, estructuras, etc. se encuentran pintados o con un recubrimiento superficial de naturaleza generalmente orgnica. Los recubrimientos se aplican por una o ms de las siguientes razones:

Como elemento de Decoracin. Como Proteccin (proteger de pudricin, corrosin, etc.). Por algn propsito funcional (Pinturas conductoras, Sanitizadas, etc.).

De los efectos decorativos, el ms importante con mucho es el Color. El color es una percepcin visual que depende de multitud de factores, del observador, de la superficie observada (tamao y forma), de la iluminacin as como de la distancia a la que se observa (en el caso de una fachada), otros colores prximos etc. El ojo humano puede discriminar cientos de miles de colores, sin embargo es difcil la descripcin del color se puede realizar utilizando alguno de los sistemas de atlas de colores o de representacin de color (Munsell, NCS, Ostwald, CIE, etc.). Un color puede ser descrito por tres caractersticas principales:

Tono: Es la variacin cualitativa del color y mediante el cual lo definimos como rojo, azul, verde, etc. y corresponde al color de la longitud de onda predominante (mxima).

Saturacin: Corresponde a la mayor o menor fuerza y pureza del color, esto es cuando corresponde a la longitud de onda dominante sin mezcla de blanco o de negro, el color ms puro fsicamente posible correspondera a una luz monocromtica. La saturacin vara en forma inversa con el blanco aadido al tono, as los tonos sin blanco se denominan vivos o fuertes, mientras que si la cantidad de blanco aadida es alta tendremos los tonos plidos.

Luminosidad: Todo color, este o no saturado tiene la capacidad de reflejar la luz blanca que incide en l, a esta capacidad es la que denominamos luminosidad de un tono la luminosidad es mxima en el blanco y disminuye a medida que se va aadiendo negra en el que la Luminosidad es cero. Cuando se aade tanto blanco como negro a un color, es decir gris, el color se va haciendo sucio o turbio y pierde saturacin y luminosidad.

Como elemento de proteccin, las pinturas actan principalmente por efecto barrera, es decir separando el elemento a proteger del agente agresor, esto requiere la aplicacin de un espesor mnimo que garantice la proteccin durante el tiempo adecuado, as como el evitar en lo posible, los defectos sin pintura o con espesores menores del adecuado. Tambin en algn caso pueden contener sustancias que contribuyan a proteger el sustrato. La durabilidad de una pintura va a depender del espesor aplicado y de la naturaleza qumica de la misma (para unas condiciones ambientales dadas), por tanto sobrepasado este periodo se habr de proceder a unos trabajos de mantenimiento a fin de aumentar la proteccin del sustrato.

Es corriente dividir la industria de fabricacin de pinturas en tres grandes apartados:

a) Pinturas de decoracin (empleadas en Edificacin): Es el volumen ms importante, incluye las pinturas tradicionales los barnices para madera utilizados en reparaciones caseras, el mercado del bricolaje, etc. Es de venta al pblico en general o bien a profesionales, pero generalmente la venta es a travs de distribuidores. Dentro de ella los productos ms importantes en volumen son la pintura plstica (al agua o ltex). Se caracteriza porque son productos muy generales y con caractersticas similares entre distintos fabricantes, permiten su aplicacin en circunstancias muy variadas y no requieren equipos complicados para aplicacin o secado. Su volumen es de un 50% del total de pinturas.

b) Pintura Industrial (OEM): Es aquella que se utiliza en las factoras donde se fabrican los objetos, as es la pintura utilizada en fbricas de automviles, muebles, electrodomsticos, etc. Al contrario del caso anterior son muy especficas para cada aplicacin completa para la que han sido diseadas, generalmente requieren equipos ms o menos complicados tanto para su aplicacin como para su secado, a cambio se obtienen procesos de pintado de mucha rapidez y calidad. Suelen ser un 30-35% del volumen total de fabricacin de pinturas.

c) Pintura de propsitos Especiales: Es una categora que recoge aquellas pinturas que no han quedado englobadas en alguno de los dos apartados anteriores. As por ejemplo incluye la pintura de reparacin de coches que se efectan en los talleres de reparacin, la pintura de barcos que se hace en astilleros, las pinturas de puentes, depsitos, estructuras, etc. las pinturas de mantenimiento efectuadas en el emplazamiento y muchas otras. Se diferencian de las pinturas de decoracin en que son aplicadas siempre por profesionales y tienen que cumplir determinadas especificaciones, mientras que se diferencian de las segundas en que generalmente no necesitan equipos complicados y pueden aplicarse en una variedad de condiciones ambientales. Su volumen es de alrededor de un 12-15% del volumen total de fabricacin de pinturas.

En la presente charla nos centraremos en lo que hemos denominado Pintura Decorativa y especialmente en los aspectos de proteccin de la misma.

COMPONENTES DE UNA PINTURA.- La mayora de los recubrimientos orgnicos o pinturas pueden describirse como una solucin en disolvente o dispersin (en agua) de un medio ligante, tambin llamado resina, en el que se dispersa un slido inorgnico constituido por el pigmento y/o cargas. Se denomina vehculo a la fraccin lquida de la pintura constituida por el disolvente y el ligante disuelto en el mismo. Finalmente una serie de componentes utilizados generalmente en pequea proporcin y cuya misin es tener algn determinado efecto, constituye lo que se denominan aditivos. De todos los componentes anteriores el ms importante y el que ms afecta a las caractersticas de la pintura una vez aplicada es el Ligante, que es un polmero orgnico (en algunos casos puede ser inorgnico, pinturas al silicato, al cemento) y cuyas propiedades estn relacionadas con su estructura.

ADITIVOS: Sustancias que aadidas en muy baja proporcin a una pintura a fin de mejorar o modificar ciertas propiedades de las pintura bien del film seco o de la pintura durante su fabricacin, almacenaje, transporte y aplicacin. La expresin mejorar o modificar ciertas propiedades, incluye aspectos econmicos, tales como reduccin de tiempo y/o mano de obra o costos y optimizacin de utilizacin de pigmentos. La cantidad de aditivos en una formulacin no suele sobrepasar el 5% en peso. Algunos aditivos pueden incorporarse en el momento de la aplicacin. Existe unas amplia variedad de aditivos para pinturas, podemos clasificarlos de acuerdo con su funcin en:

Agentes Espesantes: Influencian las propiedades reolgicas de una pintura, incrementando la viscosidad. Agentes Tensoactivos: En este grupo se encuentran dispersantes y humectantes; Antiespumantes y promotores de adhesin. Modificadores de Superficie: Aditivos de tacto (deslizamiento), matizantes. Nivelantes y Coalescentes: Aditivos Catalticamente Activos: Secantes, Acelerantes, Catalizadores. Aditivos Especiales: Antipiel, Estabilizantes a la luz, Inhibidores de Corrosin, Biocidas, Retardantes de llama, etc.

DISOLVENTE: La mayora de las pinturas contienen material voltil que se evapora durante la aplicacin y formacin de film. Su funcin principal es reducir la viscosidad de la pintura para que sea la adecuada para su aplicacin (generalmente en el rango de 0.05 a 1 Pa.s) y controlar los cambios de viscosidad durante la aplicacin y los procesos de formacin del film. La seleccin de los componentes voltiles afecta a la aparicin de defectos tales como ampollamiento (burbuja), descuelgue y nivelacin y puede afectar a propiedades tales como adhesin, proteccin a la corrosin y durabilidad exterior. Hay muchos factores que han de tenerse en cuenta a la hora de seleccionar los disolventes para una pintura o para utilizar para su rebaje en el momento de aplicacin. Estos factores incluyen criterios de solubilidad, volatilidad, efectos de viscosidad, tensin superficial, inflamabilidad, olor, polucin y costo. Recordemos finalmente que actualmente la legislacin esta impulsando la disminucin de dichos compuestos (denominados COV o compuestos orgnicos voltiles), por lo que se esta haciendo un enorme esfuerzo de investigacin para desarrollar pinturas basadas en agua, con alto contenido en slidos o exentas en disolvente. Veamos algunas de estas propiedades:

Solubilidad: El disolvente (o mezcla de disolvente a emplear) ha de ser capaz de disolver al polmero o ligante, para ello ha de tener una cierta afinidad por las molculas del mismo. As se puede emplear el concepto de Parmetro de Solubilidad (, que es una medida de las fuerzas intermoleculares en el estado lquido, as si se conoce el , de un determinado ligante podremos utilizar un disolvente (o mezcla de disolventes) de similar Otra forma menos sofisticada de seleccionar disolventes es en funcin de su naturaleza, de modo que puedan emplearse con ligantes de naturaleza similar. As podemos clasificarlos en:

No Polares: Como Aguarrs, Tolueno, Xileno, Tricloroetano, etc.

Medianamente Polares: Esteres (Acetatos), Acetonas, Nitropropano. Muy Polares: Alcoholes y Glicoles.

Volatilidad: Durante la aplicacin y formacin del film, el disolvente debe de evaporarse. La velocidad a la que transcurre dicha evaporacin afecta no slo al tiempo requerido para que la pintura pase del estado slido al lquido, sino que afecta tambin al aspecto y a las propiedades fsicas del film seco. Varios son los factores que influyen en la velocidad de evaporacin de un disolvente y son: La Presin de Vapor del disolvente a la temperatura de secado, y que aumenta con la temperatura; La Relacin Superficie/Volumen, ya que la evaporacin transcurre en la interfase disolvente-aire, si dicha relacin es muy alta la evaporacin transcurre con mucha rapidez; La Velocidad del flujo de aire sobre el disolvente, ya que si el disolvente evaporado no es arrastrado de encima de dicha superficie, se frena la evaporacin, ya que el aire se satura; Finalmente la Humedad Relativa, aunque tiene poca influencia sobre la velocidad de evaporacin de los disolventes, si que influye notablemente en la evaporacin de las pinturas que contienen agua, que reduce mucho su evaporacin en condiciones de alta humedad. Una forma de clasificacin de los disolventes en relacin con la volatilidad es en funcin de su temperatura de ebullicin, as tenemos:

Disolventes Lentos: Con Temperaturas de Ebullicin superiores a 150C. Disolventes Medios: Con Temperaturas de Ebullicin entre 100 - 150C. Disolventes Rpidos: Con Temperaturas de Ebullicin inferiores a 100C.

Evaporacin de Disolventes a partir del Film: Una vez aplicado la capa de pintura comienzan a evaporar los disolventes, al principio su velocidad de evaporacin depende principalmente de la presin de vapor de sus componentes voltiles, as como los otros factores mencionados anteriormente, espesor aplicado, velocidad del aire, temperatura, etc. Sin embargo a medida que la evaporacin continua se alcanza un estadio en el que la velocidad de evaporacin disminuye notablemente. Esto se debe a que el mecanismo de evaporacin ha pasado a un mecanismo de difusin. Al principio, estadio hmedo, el disolvente en la superficie se evapora, pero disolvente procedente del interior se mueve con facilidad aportando nuevo disolvente a la superficie, por lo que la velocidad de evaporacin prcticamente slo depende de la evaporacin del disolvente en superficie. A medida que la cantidad de disolvente en el film va disminuyendo, la viscosidad de la solucin aumenta y por tanto disminuye el espacio libre disponible entre molculas del ligante por lo que cuando se alcanza un determinado valor, estadio seco, entonces el disolvente se difunde muy lentamente tardando mucho en llegar a la superficie, y es ese proceso, el de difusin el que regula la evaporacin, proceso que es mucho ms lento que el anterior. El estadio seco, se alcanza aproximadamente cuando la Temperatura de Transicin Vtrea (Tg) de la mezcla ligante disolvente, es aproximadamente igual a la temperatura de secado de la pintura. La Tg de la mezcla podemos calcularla de modo aproximado de la siguiente manera:

donde d es la fraccin en peso del disolvente, Tg la de la mezcla y los subndices d y l hacen referencia al disolvente y al ligante. Como Tgl >> Tgd al disminuir d por la evaporacin la Tg de la mezcla tender hacia Tgl, y de modo mucho ms rpido cuanto mayor sea Tgl. Hay que tener en cuenta que durante el secado se produce un gradiente en la concentracin de disolvente, de modo que su concentracin es menor en la superficie que en el interior, pudiera producirse en caso de evaporacin rpida de disolventes, alta temperatura de secado, ligante con Tg, alta, un endurecimiento de la superficie, por haberse alcanzado en ella un valor de Tg igual a la temperatura, quedando disolvente en el interior y que ya no podra salir, con los problemas consiguientes de producto blando, falta de adherencia, etc.

Evaporacin en productos base agua: En el caso de los productos en base agua el proceso es algo ms complejo. Como la pintura una vez seca ha de ser insoluble en agua, no podemos utilizar como ligantes polmeros o ligantes solubles en agua (un caso especial lo constituyen aquellos ligantes que adquieren insolubilidad durante el secado mediante alguna reaccin qumica), por tanto hemos de recurrir a polmeros insolubles que estarn en el medio acuoso como emulsiones o dispersiones. En una emulsin el polmero o ligante se encuentra en el interior de unas pequeas gotas, cuya pared la forma el agente emulsionante y que se encuentran dispersas en el agua, a medida que el agua va evaporando y disminuye el espacio disponible, las gotitas de la emulsin se van aproximando hasta estar en contacto unas con otras, entonces es preciso, para que se produzca un buen secado, que dichas partculas coalezcan, es decir que las molculas de polmero de cada una de las gotas se entremezcle con las molculas de las gotas vecinas para formar un film continuo.

Coalescencia

Para que dicha coalescencia se produzca es necesario que las molculas de polmero tengan que tener cierta movilidad para poder difundirse por las gotas vecinas, lo que implica que la temperatura de secados sea superior a una temperatura determinada que es la Temperatura Mnima de Formacin de Film (TMFF), esta temperatura suele ser algo inferior a la Tg del polmero (ya que el emulsionante acta de plastificante rebajando algo la Tg del polmero puro). Como veremos ms adelante cuanto mayor es la Tg de un polmero, mejores son sus propiedades mecnicas y de resistencia, esto podra obligarnos a tener que necesitar unas temperaturas relativamente altas de secado si quisiramos utilizar un ligante de altas prestaciones (y por tanto alta Tg y TMFF), sin embargo con la ayuda de Agentes Coalescentes o Formadores de Film, podemos bajar la TMFF de una determinada pintura. Un coalescente es un disolvente, generalmente un glicol o un alcohol, de alto punto de ebullicin que se caracteriza por tener cierta miscibilidad con agua y con el polmero, al evaporar ms lentamente que el agua, en los ltimos estadios del secado, el disolvente que queda es rico en el coalescente y es capaz de redisolver el polmero facilitando la coalescencia. Un factor a tener en cuenta es que la evaporacin del agua depende de la Humedad Relativa y que si esta es alta la evaporacin del agua se ralentizara bastante y podra ser ms lenta que la del coalescente y por tanto no se producira la coalescencia de modo adecuado, aunque el film estuviera seco, pero al no haberse interpenetrado las molculas del polmero, este sera poroso, faltara cohesin y no tendra el film las propiedades de resistencia requeridas. Entre otras propiedades no debe de ser demasiado enrgico en el ablandamiento del polmero ya que puede provocar grumos. Se encuentran en el mercado Texanol, Dowanol DPnB, Coasol (mezcla de teres diisobutlicos de los cidos glutmico, succnico y atpico), Butil glico (puede formar grumos), acetato de butilglicol (tendencia a hidrlisis

CARGAS Y PIGMENTOS: Los Pigmentos y Cargas, son componentes slidos que se dispersan en el vehculo. Son partculas muy finas (algunas micras) insolubles en el medio que las contiene. Sus principales funciones son aportar color, ocultar el color del sustrato (cubricin), modificar propiedades del recubrimiento (porosidad, brillo, reologa, propiedades anticorrosivas, retardo del fuego, etc.) y abaratar costos. Los pigmentos son los responsables de impartir color los podemos dividir en dos grandes grupos: Pigmentos Inorgnicos, estos se suelen caracterizar por buen poder cubriente, buenas resistencias al exterior y a agentes qumicos (algunos son sensibles a cidos o bases) y bajo costo. Son los ms usados, entre ellos destacan Bixido de Titanio (Blanco), xidos de Hierro (amarillo y Rojos) y los basados en Cromatos (amarillos, naranjas y rojos), aunque debido a su toxicidad se esta restringiendo su utilizacin, especialmente en aplicaciones no industriales. Pigmentos Orgnicos, se caracterizan por su fuerza de color, viveza de tono, sin embargo su cubricin y sus resistencias (solideces) al exterior suelen ser inferiores y generalmente su precio suele ser ms elevado que el de los inorgnicos. Hay una amplia variedad de pigmentos orgnicos que se suelen clasificar por la naturaleza qumica de los mismos y as tenemos los Azules y verdes de Ftalocianina, Amarillos Azo, Rojos de Toluidina, Negros de Humo, etc. Las Cargas o Extendedores, no imparten color como los pigmentos, su misin es incrementar el volumen de la pintura utilizando productos de bajo costo. Pueden servir para propiedades tales como resistencia a la abrasin o al impacto, permeabilidad, brillo, etc. Otras propiedades en la que influyen es en la reologa incrementando viscosidad a baja cizalla, evitando el descuelgue de la pinturazas laminares como talco y mica reducen la permeabilidad al vapor de agua y Oxgeno. Las cargas fibrosas refuerzan la estructura del film, etc. Como cargas se utilizan, adems de las anteriormente citadas, los carbonatos clcicos, silicatos de Aluminio, Cuarzo, Barita, etc. Se distingue entre Cargas que bsicamente aportan slidos a la pintura y los Extenders que mejoran la eficacia del pigmento. Las cargas son en general de tamao esfrico o nodular mientras que los extenders suelen ser de forma laminar o acicular favoreciendo una distribucin ms uniforme de los pigmentos. Entre las cargas tenemos Carbonato clcico natural (calcita, creta) o precipitado.Dolomita, sulfato de bario y sulfato clcico (blanco de Espaa) que slo tiene su aplicacin en pinturas al temple o a la cola, donde se usa como pigmento. Por su alta reactividad no se emplea en pinturas ni al agua ni al disolvente ya que las hara muy inestables. Extenders.- Caoln (Silicato de Al natural) es el tpico. Silicato de Aluminio pp., Talco (silicato Mg esfrico a acicular) evita formacin de grietas y da estructura a la pintura, buena resistencia a agentes qumicos. Mica Silicato de Al y K, estructura laminar, su principal aplicacin es por el efecto barrera (pizarra) para exterior.Slice Diatomea: Forma irregular lo que favorece el mateado. Wollastonita.-Silicato de Ca y Mg, se presenta en general con tamaos superiores a 45 micras se utiliza en exteriores por sus buenas resistencias atmosfricas y qumicas. La absorcin al aceite es media y no proporciona estructura a la pintura. Arenas de Mrmol y slice.- Se utilizan para dar textura, pueden obtenerse en diferentes granulometras que van desde polvo impalpable hasta arenas de 0,1-0,5 mm, 0,5-0,8 mm e incluso superiores. Tngase en cuenta que las primeras son poco resistentes al cido y menos duras que las segundas.

Otras Cargas.- Cargas polimricas (ROPAQUE); Slices pirognicas y aerogeles (por su proporcin se suelen considerar ms como aditivos); Harinas de cuarzo y granulados del mismo producto que se utilizan en la preparacin de morteros epoxi o de poliuretano. Las fibras de celulosa que se utilizan para obtener caractersticas reolgicas determinadas.

Concentracin de Pigmento en Volumen (CPV): En el film de pintura seca las partculas de pigmento y de cargas quedan dispersadas en el seno de la matriz de ligante, ya que por su naturaleza slida no han podido coalescer o fusionarse como si lo hace el ligante formar un film continuo en el seno del cual esta disperso el pigmento y la carga. Se define la Concentracin de Pigmento en Volumen como la fraccin en volumen que ocupan el pigmento y la carga en el total del volumen de la pintura seca (es decir del volumen del pigmento ms el que ocupa el ligante), la CPV suele expresarse en porcentajes:

V hace referencia al Volumen y los subndices p y l al pigmento (y cargas) y ligante respectivamente. Si la CPV es baja entonces el volumen de pigmento es bajo y se encuentra distribuido por la masa del ligante, por el contrario si la CPV fuera excesivamente elevado pudiera ser que no hubiera suficiente ligante para rellenar todos los huecos entre las partculas de pigmento y por tanto quedaran huecos que estaran rellenos de aire. Evidentemente habra un punto intermedio, en el que habra el ligante justo para rellenar los huecos entre el pigmento, a dicha proporcin de pigmento se denomina Concentracin Crtica de Pigmento en Volumen (CCPV), que se caracteriza porque en torno a ella varan drsticamente muchas propiedades y como veremos a continuacin el factor:

es un factor importante que determina numerosas propiedades de la pintura. Veamos ahora como varan algunas propiedades:

En la figura se han representado las partculas de pigmento de color negro y el ligante de color rojo, a la izquierda la CPV es bajo y la pintura es impermeable, mientras que a la izquierda el PVC es alto, superior a CCPV y la pintura es permeable y porosa. Otra propiedad que vara es el brillo, cuando hay suficiente ligante la superficie de la pintura es lisa y tersa y por tanto refleja como un espejo (brillo alto), al ir aumentando la proporcin de pigmento no queda suficiente ligante y aumenta la rugosidad superficial disminuyendo el brillo. Otra propiedad que viene afectada es el blistering (ampollamiento) si la CPV es baja hay un film continuo que impide la salida del vapor de agua de una pared hmeda, por lo que al ir creciendo dicha presin se formar una ampolla, sin embargo si es permeable al permitir la salida del vapor de agua no se producir el problema. Sin embargo la corrosin aumentara ya que una pintura permeable permite el paso de Oxgeno y de vapor de agua hacia el interior. Otras propiedades que estn relacionadas con la CPV son: resistencia al lavado y al frote, cubricin, adhesin, resistencia del film a la rotura, etc. Recordemos que la carga en la pintura seca se comporta de modo similar a como lo hace en un plstico composite, es decir si no hay suficiente ligante para humectar y ligar a todo el pigmento entonces esas zonas vacas constituyen un defecto y la pintura pierde integridad.

LIGANTES: El ligante o resina forma la matriz de la pintura, la fase polimrica continua en la que se encuentran dispersados el resto de los componentes. El ligante es el agente formador de film y su composicin es la principal responsable que determina, la permeabilidad, la resistencia qumica y a la intemperie, resistencia UV, etc. Determina tambin mtodo de aplicacin, comportamiento de secado y endurecimiento, adhesin al sustrato, propiedades mecnicas, etc. Un film continuo puede producirse por secado fsico, curado qumico o combinacin de ambos. En el primer caso la simple evaporacin de disolvente produce un film continuo al enmaraarse e interpenetrarse las molculas del polmero. En el curado qumico se produce adems una reaccin qumica en la formacin de film. Esta reaccin qumica puede ser oxidativa, con el oxgeno del aire o bien una reaccin de policondensacin (con otras resinas o crosslinkers) o de poliadicin. En el caso de que haya una reaccin qumica el polmero resultante tiene mejores propiedades de resistencia mecnicas y qumicas. Los ligantes son productos macromoleculares con pesos moleculares que van desde 500 hasta 30.000. Los de peso molecular ms alto (a veces denominados ligantes fsicos) incluyen derivados de la celulosa (Nitrocelulosa y Acetobutirato de Celulosa), Acrlicas termoplsticos, Caucho Clorado y Vinlicas, y que son adecuadas para producir filmes por secado fsico nicamente. Los ligantes de bajo peso molecular incluyen alcdicas, fenlicas, poliisocianatos, epoxi, etc. Estas para producir filmes de caractersticas aceptables deben de endurecer qumicamente despus de la aplicacin en el sustrato a fin de producir macromolculas de alto peso molecular reticuladas. Si incrementamos el peso molecular del ligante (y por tanto la Tg) mejoran propiedades tales como elasticidad, dureza, resistencia al impacto, ataque por disolvente, pero aumenta la viscosidad de la solucin. Mientras que son deseables unas buenas propiedades mecnicas, tambin lo es una baja viscosidad que permita la utilizacin de poco disolvente. Por tanto se debe de alcanzar un compromiso. Los ligantes de bajo peso molecular tienen baja viscosidad en solucin y por tanto permiten producir pinturas con bajo contenido en disolvente o incluso exentos totalmente de disolventes. En este caso el ligante es una mezcla de varios componentes reactivos que experimentaran una reaccin qumica una vez aplicada la pintura al sustrato. Una excepcin a la relacin entre peso molecular y viscosidad de la solucin, la tenemos en las emulsiones. En este caso al no estar el polmero disuelto en el medio, sino disperso en forma de pequeas gotitas, la viscosidad de la pintura ya no es funcin del peso molecular sino de la fraccin en volumen de las gotitas en el medio. En realidad tanto las propiedades fsicas como de solubilidad estn relacionadas con la Tg que a su vez esta relacionada con: El Peso Molecular del polmero; Flexibilidad de la cadena, as la presencia de enlaces mltiples, anillos aromticos, o grupos voluminosos en la cadena y que disminuyen la rotacin alrededor del enlace, incrementaran la Tg; Presencia de Cadenas laterales cortas, por el contrario disminuyen la Tg. As dependiendo del sector de aplicacin se suelen utilizar polmeros con diferentes Tg. Temperatura de Transicin Vtrea ( C) rea de Aplicacin

80 100Pintura Resistente al Fuego

50 65 Productos cuidado de suelo

35 50 Pintura Industrial en general

10 40 Pintura Decorativa

Finalmente otra caracterstica de los polmeros que afectarn a su calidad como pintura es su naturaleza qumica. As ligantes que contienen el grupo ester tales como resinas alcdicas o las basadas en acetato de polivinilo, sern fcilmente hidrolizables y poco adecuadas para exterior, los que contengan anillos aromticos pueden presentar problemas de amarilleo a la intemperie ya que pueden absorber radiacin UV y dar compuestos coloreados. La presencia de grupos funcionales polares puede facilitar la adherencia a determinados sustratos, etc.

Secado Por Reaccin Qumica: La existencia de una reaccin qumica que nos incremente el peso molecular del polmero y la reticulacin de las molculas del mismo, nos va a mejorar notablemente las propiedades de la pintura resultante y utilizando una menor proporcin de disolventes. A las pinturas que utilizan alguna reaccin qumica para el secar se suelen denominar Recubrimientos Termoestables, de modo anlogo a la terminologa utilizada en plsticos. Sin embargo la presencia de una reaccin qumica hace que se presenten algunas complicaciones. En principio los componentes que van a reaccionar tendrn que mezclarse en el momento de su utilizacin (productos multicomponentes), pero a partir del momento de la mezcla comenzar a reaccionar y dicha mezcla tendr un tiempo de vida limitado. Existen sin embargo algunas tcnicas que nos permiten simplificar dichos problemas: Que la reaccin qumica tenga lugar a temperatura elevada y sea prcticamente nula a temperatura ambiente. Es el caso de las pinturas horneables. Que la reaccin necesite la presencia de un activador, pero que este pueda encontrarse bloqueado y se desbloquee por la accin del calor o de la radiacin UV (caso del secado UV). Que la reaccin se produzca con un agente que se encuentre en la atmsfera, como es el Oxgeno (secado oxidativo) como es cuando utilizamos aceites o alcdicas como ligante. O la Humedad Atmosfrica, que es el caso de los poliisocianatos que secan por humedad y utilizados para parquet. Utilizacin de un inhibidor voltil, que evapore durante el secado y entonces pueda comenzar la reaccin. Este por ejemplo es el caso emulsiones al agua autoreticulables, en las que la reaccin se encuentra inhibida por la presencia de agua y slo comenzar a producirse una vez evaporada la misma. Utilizacin de medios mecnicos de modo que los componentes se mezclen justo antes de ser depositados sobre el sustrato, por ejemplo utilizando una pistola que tenga dos alimentadores que se junten los componentes en la salida de la boquilla.

Es evidente que estos sistemas o requieren la utilizacin de equipos de secado por calor o UV, de aplicacin especiales o bien pueden plantear tambin alguna dificultad, como en el caso del secado oxidativo que como la presencia de oxigeno es permanente el secado continuar indefinidamente (aunque muy lentamente) pudiendo dar acabados excesivamente rgidos, o en el caso del secado por humedad el mismo es muy dependiente de las condiciones ambientales. Finalmente en el caso de que tengamos que utilizar una pintura multicomponente, entonces se proceder a mezclar los mismos en el momento del uso, proceder a una adecuada homogeneizacin y teniendo en cuenta el tiempo de vida de la mezcla, preparar nicamente la cantidad a utilizar durante dicho periodo. Durante el secado de estos productos la Tg va aumentando por una parte por la evaporacin del componente voltil (disolvente) y por otra por la reaccin qumica, esta ultima proceder con relativa rapidez mientras la Tg del sistema sea inferior a la temperatura ambiente, pero a medida que ambas se aproximen la velocidad de reaccin tambin se ralentizar, ya que disminuye la movilidad del polmero. Por tanto es posible que si la temperatura de secado es baja el polmero finalmente no alcance una Tg adecuada y sus prestaciones no sean entonces las adecuadas, a pesar de que la pintura aparentemente este seca. As pues en este caso las condiciones ambientales son mucho ms exigentes que en el caso del secado fsico. Hay que prestar tambin especial atencin a la posible presencia de inhibidores o de sustancias que puedan reaccionar con los componentes antes de su aplicacin.

TIPOS DE LIGANTES: La mayora de los Ligantes utilizados son polmeros orgnicos obtenidos generalmente sintticamente a partir de molculas ms pequeas denominadas monmeros, en un proceso denominado Polimerizacin, de tal modo que segn el tipo y proporciones de los mismos se pueden graduar sus propiedades finales, tambin durante el proceso de fabricacin se puede optimizar el peso molecular final. Los monmeros pueden clasificarse en duros, blandos o reactivos. Entre los duros tenemos metil, metacrilato, estireno y acetato de vinilo. Los acrilatos son ms blandos que los metacrilatos y monmeros blandos incluyen Etil Acrilato, 2- etil hexil acrilato, y tambin metacrilatos de cadena larga. Los monmeros reactivos incluyen grupos funcionales susceptibles de reaccionar con posterioridad a la formacin del polmero, durante el proceso de secado y realizando el Secado por Reaccin Qumica. Entre estos grupos funcionales los ms utilizados son el grupo hidroxilo, el epoxi, el Isocianato, el grupo Amino o Amido y el doble enlace C = C. A este tipo de Ligantes lo denominamos Termoestables. Los sistemas polimricos utilizados raramente son homopolmeros sino que suele emplearse dos (copolmeros) o tres monmeros (terpolmeros) para obtener el polmero final. La dureza del polmero viene caracterizada por su Tg y en el caso de haber utilizados varios monmeros se puede calcular mediante la ecuacin:

Veamos algunos de ellos:

Acrlicas: Los ligantes acrlicos pueden formularse como termoplsticos (alto peso molecular), Termoestables (menor peso molecular y conteniendo OH) y como Ltex o emulsin al agua (alto peso molecular). Las resinas se forman a partir de esteres de los cidos acrlico o metacrlico. Los steres ms usuales son los steres del cido acrlico con el alcohol n-butlico o con el 2-etilo hexil alcohol (EHA). Estos monmeros constituyen la base de las dispersiones plsticas acrlicas. Combinados los esteres acrlicos entre si o en combinacin con los esteres metacrlicos se obtienen las dispersiones acrlicas puras. La combinacin con estireno, son las dispersiones acrlicas estirenadas. Al no contener H terciarios unidos directamente a la cadena polimrica son excepcionalmente estables al deterioro por el oxigeno, la luz UV o la saponificacin y buena resistencia a la intemperie. En el caso de la modificacin con estireno aumenta su dureza y resistencia al blocking, sin embargo no son tan resistentes a la radiacin UV y tienen tendencia al caleo.

Acetato de Vinilo: Se puede utilizar como homopolmero del Acetato de Vinilo (VAc) (CH2 = CH O CO CH3), Polivinil Acetato (PVA), empleado principalmente en colas. El film o pintura seca de las dispersiones de PVA se caracteriza por su dureza por una alta absorcin de agua y por su baja resistencia al lcali, ya que es fcilmente saponificable, formndose el alcohol polivinlico que es soluble en agua. Para su utilizacin en dispersiones plsticas y mejorar sus prestaciones se copolimeriza con otros monmeros especialmente con steres del cido acrlico y con Veo Va, que son monmeros basados en ster vinlico de diferentes cidos Versticos. Estos se caracterizan por una alta resistencia a la saponificacin y su hidrofobia Dependiendo del porcentaje del segundo monmero se mejora la resistencia a la saponificacin y se reduce la absorcin de agua. Los copolmeros Vinlicos Veo Va se conocen como Dispersiones Veo Va con excelentes caractersticas de ligante para recubrimientos de exterior por su alta resistencia a la intemperie. Con una tecnologa ms costosa, utilizando reactores bajo presin, se polimeriza el acetato de vinilo con etileno (E). Esta combinacin de monmeros se conoce como dispersiones etilnicas. Su campo de aplicacin es para pinturas de interior exentas de disolvente (bajo COV o ecolgicas) Tambin en estas combinaciones se puede introducir el Cloruro de Vinilo (VC), obtenindose productos ms econmicos Vac/E/VC.

Acrilo Nitrilo (AN): De formula CH2 = CH CN. Contribuye con dos propiedades importantes a los polmeros. Por un lado es responsable de la reticulacin de las cadenas polimricas dentro de las partculas de la emulsin, lo que aumenta la cohesin del polmero y le otorga un importante carcter elstico y resiliencia a los productos terminados. Por otro lado se caracteriza por una alta hidrofilia en el polmero, que conduce al ensuciamiento del mismo y sensibilidad a la luz UV, lo que acelera el amarillamiento y el caleo de las pinturas. Resinas Alcdicas: Se introducen en los aos 1930 para sustituir a los aceites secantes y a las lacas Nitrocelulsicas. Tienen buena durabilidad y relativamente bajo costo, siendo muy utilizadas en la actualidad. Sus propiedades finales vienen determinadas por el tipo y grado de modificacin. Aunque utilizables en exterior su durabilidad a la intemperie a largo plazo as como su resistencia a la decoloracin y perdida de brillo son inferiores a las acrlicas. Las Alcdicas se sintetiza a partir de tres componentes bsicos, cidos Polibsicos, Polioles y (excepto en alcdicas exentas de aceite), cidos Grasos. La naturaleza y proporcin de estos componentes controlan las propiedades de la resina. El nmero de combinaciones es enorme y las especificaciones de una resina alcdica. Dependiendo del porcentaje de cido graso en la resina se clasifican las alcdicas en cortas en aceite (< 45%), medias (45 55%) y altas (> 60%). El tipo de cido graso tambin gobierna las propiedades de la alcdica. Las resinas se clasifican en secantes, semisecantes y no secantes, dependiendo del grado de insaturacin en el resto cido graso (ndice de Yodo de, > 140, 125 140 e < 125, respectivamente). El secado oxidativo de las alcdicas, lleva consigo la oxidacin de los dobles enlaces del cido graso (dicha oxidacin es ms rpida y eficiente si los dobles enlaces estn conjugados). Una vez seco la dureza alcanzada es inversamente proporcional al grado de modificacin con aceite. Las alcdicas cortas en aceite dan generalmente, filmes de alta calidad por lo que respecta a retencin de brillo y color pero de baja flexibilidad y pobre adhesin. Las largas en aceite son generalmente superiores en trminos de dispersin de pigmento, propiedades reolgicas y estabilidad al almacenaje. Las resinas alcdicas se caracterizan por su adherencia, flexibilidad y durabilidad. Con modificaciones determinadas pueden mejorarse prestaciones. Un punto dbil es su tendencia a la saponificacin. Son solubles en disolventes alifticos las largas en aceite y en aromticos las cortas en aceite. Tambin se pueden emulsificar para obtener productos en base agua. Las no secantes se utilizan como plastificantes en lacas NC y las modificadas con OH en resinas que pueden ulteriormente reaccionar con Isocianatos, melamina, etc.

Resinas Epoxi: El grupo epoxi u oxirano puede participar en muchas reacciones en particular con los grupos carboxilo, hidroxilo, fenol y amina. Estas reacciones son exotrmicas (70-80 Kjoules/equivalente epoxi) y a menudo son catalizadas fcilmente. La reaccin epoxi-amina (o amida) es la ms utilizada. Las resinas epoxi ms utilizadas estn basadas en la reaccin entre el Bisfenol A y la Epiclorhidrina. Segn el peso molecular pueden ser lquidas o slidas. Las excelentes propiedades de los productos epoxi pueden explicarse por su estructura. La cadena slo contiene enlaces C C o ter (C O C) que son muy estables y aportan resistencia qumica, mientras que un factor importante en su tenacidad es el amplio espacio entre los grupos epoxi. La presencia de grupos OH que son polares ayuda a la adhesin, as como al formarse un enlace ter a partir del grupo epoxi no se produce contraccin. Tambin los grupos aromticos contribuyen a la dureza del film resultante, aunque por otra parte los hace sensibles al amarilleo por radiacin UV, lo que limita su utilizacin al exterior, salvo como fondos. Las resinas epoxi pueden utilizarse en un sistema de dos componentes con poliaminas o poliamidas. Los filmes as obtenidos tienen una extraordinaria resistencia qumica, dureza, resistencia a abrasin, flexibilidad y adhesin. Las resinas epoxi se pueden modificar con resinas de silicona para incrementar la resistencia al agua.

Isocianatos: El grupo Isocianato (NCO) es muy reactivo tanto consigo mismo como con otros grupos funcionales y la reaccin puede catalizarse con facilidad. Reacciona exotricamente (40 KJoule/mol) con aquellos compuestos conteniendo H activos, en particular alcoholes, aminas, fenoles y agua a temperatura ambiente o temperaturas moderadamente elevadas. La reaccin con aminas es la ms rpida, pero con OH es la ms utilizada. La reaccin es ms rpida con alcoholes y aminas primarias que con las secundarias. Los poliisocianatos pueden ser aromticos o alifticos, siendo ms reactivos los primeros. El agua reacciona con los poliisocianatos con una velocidad similar a la de los alcoholes secundarios, se produce en primer lugar cido carbmico (RNHCOOH) que se descompone en una amina, que puede reaccionar a su vez con otro isocianato y CO2. Esta reaccin procura evitarse en las aplicaciones normales, por lo que los disolventes utilizados deben de ser deshidratados, pero se aplica en el curado por humedad de los Isocianatos monocomponentes. Las pinturas de poliuretanos de dos componentes estn basadas en resinas hidroxifuncionales y en aductos de isocianato obtenindose a temperatura ambiente recubrimientos de altas prestaciones, resistencia a disolvente, abrasin, intemperie, etc. Las resinas a utilizar pueden ser Alcdicas, Polister, Polieter, Epoxi y Acrlicas. Se puede disponer tambin de dispersiones de poliuretano en las que el producto de reaccin entre el Isocianato y el compuesto hidroxifuncional se dispersa en agua, estas dispersiones tienen propiedades similares a la de los poliuretanos de dos componentes utilizndose principalmente para recubrimientos para parquets o cuando quieren obtenerse altas prestaciones.

Caucho Clorado: El caucho clorado se obtuvo primeramente por cloracin de caucho que haba sido degradado previamente. El contenido en Cloro oscila entre el 64 68 %, Actualmente se parte de sustancias sintticas como poliisopreno, polipropileno, polietileno y otras poliolefinas. Los productos as obtenidos tienen un contenido en Cloro superior al 64% y un peso molecular que puede ir de 50.000 a 350.000. Los recubrimientos que se obtienen con estos productos son altas resistencias a agentes oxidantes Ozono o perxido), agua, sales inorgnicas, cidos, lcalis y gases, buena solubilidad en disolventes excepto en agua, alcoholes e hidrocarburos alifticos; baja inflamabilidad; comportamiento bacteriosttico y fungisttico. Las desventajas radican en su alto contenido en Cloro y su baja resistencia al calor (70-90) descomponindose y desprendiendo HCl. Su tendencia a amarillear y calear cuando se expone al exterior es inferior a acrlicas y poliuretano. Se utiliza como ligante principal en pinturas de secado aire y cuando se necesite una gran resistencia qumica, al agua o productos de gran durabilidad. Como este producto es en slido frgil necesita la adicin de plastificantes. Las pinturas basadas en caucho clorado se han empleado en edificios, piscinas, pinturas de trfico y marina.

Bitumen: Los sistemas bituminosos incluyen productos asflticos as como alquitranes de la destilacin de hulla, as como combinaciones con resinas sintticas o naturales. Los procedentes del alquitrn tienen buena resistencia a la humedad (mejorable al combinar con epoxi), buena resistencia a cidos, lcalis y aceites vegetales, animales y minerales; pero no tienen resistencia a intemperie y se degradan por la accin de la luz. Los recubrimientos bituminosos, disueltos en disolventes aromticos, se utilizan principalmente en aplicaciones subterrneas. Al menos que se reticule con otra resina es termoplstico y fluir a temperaturas superiores a 38C. En tiempo fro se endurece y es frgil por lo que puede cuartear por larga exposicin al sol, aunque mantiene sus propiedades protectoras. Disponible slo en color negro se utiliza en recubrimientos de tuberas (pipeline) tanto interior como exterior y es relativamente barato. Debido a su contenido en benzopirenos no puede estar en contacto con agua potable o alimentos. Las pinturas asflticas son slidos procedentes de destilacin del petrleo y suspendidas en disolvente aliftico. Tiene buena resistencia al agua y estabilidad a la luz UV y no cuartea o se degrada expuesto a la luz. No siendo txico puede estar en contacto con alimentos. Es resistente a sales minerales y lcalis hasta concentraciones del 30% y tiene propiedades anticorrosivas. Por el contrario tiene poca resistencia a Hidrocarburos, aceites, grasas y a algunos disolventes orgnicos. Por sus mejores propiedades a la intemperie se utiliza all donde las de alquitrn no tendran durabilidad, especialmente en el sellado de tejados y terrazas. Se han empleado tambin para la proteccin de estructuras de cemento contra agua agresiva qumicamente (efluentes y residuales), estructuras de acero.

RECUBRIMIENTOS ARQUITECTNICOS: En las edificaciones encontramos una gran variedad de materiales de construccin. Entre los ms usuales en muros y paredes se encuentran: piedra, mampostera, ladrillos y hormign. Generalmente las edificaciones se construyen con materiales que posteriormente se recubren con un acabado que denominamos Recubrimiento Arquitectnico, que cumplir diferentes funciones como embellecimiento y proteccin. En los muros de exterior los recubrimientos se aplican para protegerlos de los agentes deteriorantes de la intemperie y del medio ambiente, as como darles un efecto decorativo. Para las pinturas de Exterior los requerimientos ms importantes son:

a) Efecto Decorativo

1) Baja captacin y retencin de polvo.

2) Elevada retencin de color.

3) Resistencia a Intemperie (radiacin UV, agentes atmosfricos, etc.)

4) Resistencia a agua y a agentes alcalinos.

b) Para proteccin del sustrato.

1) Elevada permeabilidad al vapor de agua (lo que permite eliminacin de la humedad de paredes).

2) Baja absorcin de agua lquida (lo que impide o disminuye la penetracin de agua hacia la pared). 3) Impermeabilidad al CO2 (lo que disminuye la carbonatacin del cemento).

4) Adhesin al sustrato. Estas pinturas se presentan en el mercado como con nombres como: pintura lisa, rugosa, revestimiento liso o rugoso, revoque de capa gruesa (2-3 mm). Se diferencian en textura, el espesor de capa y la forma de aplicacin. En algunas pinturas texturadas se emplean fibras de celulosa de 40 micras o ms con el fin de obtener acabados rugosos.

En el caso de las paredes de interior, predomina el efecto decorativo, aunque puede hacerse para tener una mayor higiene (lavabilidad) o proporcionar mejores resistencias mecnicas o qumicas en zonas de mayor uso, utilizacin industrial, etc. Nos referiremos en general a recubrimientos aunque se pueden subdividir en aquellos que constituyen una base para el acabado final como son los: Empastes o Masillas, Morteros, Preparadores de Fondos (Selladores, Fijadores), y los propiamente acabados como: Pinturas y Recubrimientos texturizados. Distinguindose finalmente entre productos de exterior e interior ya que sus requerimientos son distintos.

SUSTRATOS MINERALES: Denominamos sustrato al material que se va a recubrir con pinturas, que son en su mayora de naturaleza mineral, aunque podramos encontrar de tipo metlico, madera, plstico, etc. Una de las caractersticas ms importante de los sustratos es su porosidad y su poder absorbente. Entre los sustratos no porosos, se encuentra la piedra, ladrillos vitrificados y lozas. Generalmente no van a ser recubiertos, pero en caso de necesitar hacerlo hay que tener en cuenta problemas de adherencia. Los sustratos porosos como cemento, hormign, mampostera y los empastes o masillas plsticas permiten una penetracin gradual de los componentes lquidos o en suspensin al aplicar la pintura o el recubrimiento, como son el ligante y las cargas finas obtenindose un fuerte anclaje entre el sustrato y el recubrimiento garantizando una buena adherencia. . Los cementos y hormigones son superficies fuertemente alcalinas y tienden a formar una eflorescencia cristalina conocida como lechada de cal, eflorescencia que a pesar de su apariencia de adhesin al soporte, acaba desprendindose del mismo y adems impermeabiliza la superficie no permitiendo la penetracin de la pintura.Las superficies de cemento y hormign nuevas deben de fraguar durante 28 das antes aplicar cualquier clase de recubrimiento. A partir de los 28 das se puede proceder a la eliminacin de la lechada de cal mediante una solucin cida (5% de HCl). El cido hace una reaccin muy visible especialmente con las sales clcicas: la duracin del tratamiento debe de ser de entre 15-30 minutos, debe entonces procederse al lavado de la superficie con agua limpia para eliminar los restos de cido y a continuacin dejar secar. Se debe de procurar que la humedad del hormign sea inferior al 5%. La eliminacin tambin puede efectuarse por abrasin mediante cepillo metlico de forma manual o mediante mquina de disco. El Yeso Proyectado a diferencia del normal es poco poroso, por lo que puede dar problemas de adherencia, por lo que una vez masillado (para tapar defectos) es conveniente el tratamiento con una imprimacin de tamao de partcula pequea para facilitar la penetracin.

Humedad: El agua se encuentra presente muy a menudo en los materiales de construccin, especialmente en los edificios nuevos. Esto es particularmente cierto para el cemento y el yeso, pero tambin para cualquier otro material que ha estado almacenado a cielo abierto durante la construccin. Las superficies hmedas recientes, pueden requerir un recubrimiento inicial de alta permeabilidad para permitir el secado de la pared y un posterior recubrimiento ms impermeable. El contenido en humedad puede cuantificarse segn la Humedad Relativa en contacto con la superficie, as la norma BS 6150 clasifica las superficies en cuatro grupos segn su contenido en humedad:

Secas, - < 75% Secando, - 75 90% Hmedas, 90 100% Mojadas, 100% (con humedad superficial visible)

Las superficies mojadas son difciles de pintar, pero las hmedas y en proceso de secado pueden pintarse con pinturas en emulsin (base agua) y que estn formuladas por encima del CCPV para incrementar la permeabilidad. El agua a la que no se hubiera permitido salir, por no ser bastante permeable la pintura reducira la adhesin, podra producir ampollamiento (blistering) y podra facilitar la aparicin de moho. La humedad es tambin un factor importante en el ataque por lcalis, la eflorescencia y el manchado (staining).

Ataque Alcalino: El cemento es fuertemente alcalino as como algunas mamposteras, tal alcalinidad en presencia de humedad puede saponificar pinturas basadas en aceite y alqudicas as como decolorar algunos pigmentos.

Eflorescencia: Son depsitos de tipo salino que aparecen sobre la superficie de mampostera, ladrillo, etc. a menudo en forma densa y voluminosa. El movimiento de la eflorescencia es debido a que dichas sales estn solubilizadas en agua y precipitar al llegar a la superficie y evaporar el agua. La eflorescencia ms voluminosa suele ser sulfato sdico y a menudo puede romper la pintura de baja permeabilidad, aunque las pinturas al aceite (alqudicas) tienen cierta capacidad de mantener enterrada la eflorescencia. Los recubrimientos permeables, tales como las pinturas en emulsin formuladas por encima de la CPV crtica, permiten que la eflorescencia pase a travs de ellas a la superficie donde pueden limpiarse con un pao hmedo, pero cantidades importantes de eflorescencia pueden provocar fallos de adherencia y desprendimiento de la pintura sobre la eflorescencia. Los tipos ms densos de eflorescencia suelen ser Carbonato Clcico, es ms difcil de quitar (por su menor solubilidad) pero permite el repintado con ms facilidad despus de una ligera abrasin.

Manchado (Staining): Son manchas amarronadas que pueden aparecer en pinturas en emulsin aplicadas sobre ladrillo, clinker, bloques huecos de arcilla. El color se debe a sales solubles o materia orgnica capaz de colorearse en medio alcalino.

CARACTERISTICAS SUSTRATOS MINERALES: Veamos las caractersticas de los principales sustratos minerales as como las condiciones y requerimientos para su pintado.

Sustratos a base de Cemento: El cemento industrial que es un aglomerante hidrulico es un ligante mineral a base de Silicatos Di y Triclcicos en polvo al aadir agua se produce una reaccin qumica en un proceso denominado fraguado y que segn la temperatura puede tardar hasta 28 das. Mediante este proceso el cemento en polvo se convierte en un cuerpo rgido, duro y resistente a la intemperie y al agua. El desarrollo inicial de la reaccin est basado entre otras reacciones, en la reaccin entre la cal y el agua para formar hidrxido clcico:

CaO + 2H2O Ca (OH)2

pero la durabilidad a largo plazo la proporciona la reaccin del Hidrxido Clcico coloidal con el CO2 para formar carbonato clcico.

Ca (OH)2 + CO2 Ca CO3

Los materiales fabricados con cemento se diferencian por los componentes con los que va mezclado. El Hormign es la mezcla de cemento y ridos, generalmente sirve para formar el esqueleto de soporte de una edificacin. Tiene alta durabilidad a la intemperie y resistente al agua su estructura es porosa y alcalina. La permeabilidad al agua es un factor importante de durabilidad del cemento, tanto en el sentido de resistencia mecnica que como resistencia qumica. Durante su vida en servicio el hormign est sujeto a procesos fsicos como enfriamiento o calor que pueden provocar daos. Otros daos potenciales son las reacciones expansivas lcali agregado, aunque en este caso un recubrimiento no sera de proteccin. En principio el hormign es un material durable que no suele requerir proteccin aunque en algunos casos, un recubrimiento pueda proteger de un ambiente cido y prevenir el ataque del refuerzo, si el espesor del hormign no se considera suficiente. Tambin puede ser necesario protegerlo contra algn agente especfico para el que sea sensible el hormign. El cemento Portland (pero no el que tiene un alto contenido en Almina) es atacado fcilmente por SO2 y sulfatos, especialmente Magnsico y Amnico. Esto produce una reduccin de la alcalinidad del hormign y una degradacin de la dureza. El ataque por agua de mar se debe al sulfato magnsico y adems la presencia de cloruros puede atacar al refuerzo metlico. El agua pura puede disolverle carbonato clcico, pero esta accin es lenta a menos que este pasando continuamente agua. La presencia de CO2 que incrementa el pH aumenta el ataque. La resistencia a los cidos tanto orgnicos como inorgnicos del cemento es baja. La resistencia del cemento Prtland a los lcalis es buena, no as la del que contiene un alto porcentaje de Aluminio que son atacados por lcalis, debiendo de evitarse el lavar con detergente suelos con este tipo de hormign. En las construcciones de hormign armado lleva en su interior una armadura metlica de varillas de hierro destinados a resistir altos esfuerzos de flexin y traccin. El hierro est protegido de la corrosin por los pH > 11 del hormign. Por reaccin con el CO2 del aire (carbonatacin) el hierro se puede oxidar. Para proteger el hormign se puede emplear un revoque plstico o una pintura impermeable. Aunque estos sustratos no son biodegradables la estructura superficial rugosa de la mayora de los sustratos de mampostera o de cemento, permite la recoleccin de nutrientes y humedad, as se puede encontrar crecimiento de algas, lquenes, mohos y hongos. En soportes de yeso las bacterias reductoras de sulfatos pueden provocar el manchado (staining) de pinturas conteniendo plomo y tambin pueden incrementar la corrosin. Es vital que previo al pintado se quite por rascado o cepillado cualquier resto de crecimiento orgnico para evitar su reinfeccin. Tambin deberan de tratarse las paredes con un desinfectante adecuado. Otros sustratos a base de cemento son los Morteros, mezclas de cemento con arenas y eventualmente con cal. Se aplican en construccin como masillas para cerrar fisuras y como revoco o enlucido sobre paredes huecas o de ladrillo para nivelar la superficie. Tambin los Bloques de Hormign Celular, con alto contenido en clulas de aire y da bajo peso y el Fibrocemento, que contiene cemento, arena y fibras.

Yeso y sus Derivados: El yeso o escayola es un material utilizado extensamente para terminar paredes interiores; sus problemas caractersticos son la porosidad y alcalinidad variables. Esto ltimo es especialmente importante con yesos altos en cal. El yeso ms comn est basado en el sulfato clcico semihidratado (Yeso de Paris o escayola) obtenido por deshidratacin del yeso mineral (el dihidrato). Al amasarlo con agua el yeso fragua volviendo a formar el dihidrato. La reaccin con el agua es rpida por lo que cuando tiene que aplicarse sobre superficies grandes se tiene que retardar el fraguado con sulfato potsico o brax. En los yesos que contienen cal se puede formar hidrxido potsico por reaccin con el sulfato potsico lo que puede afectar a las propiedades de la pintura a aplicar con posterioridad. Los materiales de yeso son rgidos, blandos y fcilmente lijables. Si sin embargo el yeso no ha fraguado bien la superficie puede quedar pulverulenta y de fcil desprendimiento, adems si se mojan con posterioridad se expande con consecuencias adversas para el yeso y la pintura. Todos los yesos son fuertemente hidroflicos y al mojarse pierden notablemente sus resistencias mecnicas. Algunos defectos que nos podemos encontrar en la aplicacin de recubrimiento sobre sustratos de yeso son los siguientes: Los yesos incorporan rellenos de tipos muy diversos, entre ellos residuos de cartn reciclado que estn contaminados de taninos y tintes. Estas impurezas son solubles en agua y al aplicar pintura acuosa son extradas a la superficie, presentando manchas marrones. Una solucin prctica es la de aplicar sobre estos empastados una imprimacin a base de disolventes. Al empastar muros con yeso y proceder a su nivelacin puede haber diferencias en el proceso de compactacin y por tanto diferencias de absorcin de agua. Al pintar estas diferencias de absorcin se traduce en diferencias de brillo. Las escayolas industriales pueden presentar una dificultad para el pintado, ya que contienen aceites desmoldeantes que dificultan la adherencia de la pintura. Se recomienda lijar la superficie o aplicar una imprimacin a base de disolvente.

Piedra y Ladrillo: Ambos son vistos como materiales durables que salvo contadas excepciones no necesita proteccin. Cuando se pintan se hace generalmente por motivos decorativos, en el caso de paredes interiores para facilitar limpieza y mejorar iluminacin. Se puede presentar eflorescencia tanto en piedra como en ladrillo. El ladrillo es un material cermico cocido a base de arcilla o de barro con arena. El proceso de sinterizacin lo hace resistente a la intemperie. Los ladrillos vitrificados son muy resistentes a la intemperie, tienen repelencia a la suciedad y son de fcil lavado. En muros de ladrillos no vitrificados es apropiado proteger el muro o la pared contra la humedad impregnndola con hidrofugantes de tipo silicona.

TIPOS DE RECUBRIMIENTOS ARQUITECTNICOS.- Este tipo de recubrimientos puede abordarse de mltiples maneras: por tipo de sustrato (mampostera, cemento, etc.); aplicacin (ingeniera civil, residencial, etc.); por propsito (proteccin, reparacin) o por funcin (anti grafiti, resistencia qumica, etc.). Probablemente el sector ms amplio del mercado sea el de pintura decorativa de paredes y fachadas, en los que normalmente se utilizan pinturas en emulsin bien acrlicas o vinlicas. Recientemente se est desarrollando la utilizacin de pinturas de baja permeabilidad para la proteccin del cemento armado y en el que han encontrado un importante nicho las pinturas basadas en resinas epoxi liquidas. La Comisin Europea de Normalizacin ha desarrollado una norma europea EN-1062 1 (Mayo 1994) para intentar normalizar los distintos tipos de recubrimientos. En ella se distinguen tres niveles de brillo especular y cinco niveles de espesor de film (cuerpo), as como para pinturas texturadas se distinguen cuatro niveles de tamao de grano. De este modo y refirindonos slo a caractersticas de aspecto hay 60 categoras posibles. El Estndar hace tambin referencia al tipo qumico de ligante as como al estado de dispersin: (a) en base agua; (b) en base disolvente; (c) exento de disolvente. Por lo que hace referencia al tipo qumico:

Inorgnico - Cal, Cemento, Yeso, Arcilla, Silicato. Orgnico Acrlica, Vinlica, Aceite, Alqudica, Polister, Caucho Clorado, epoxi, organosilicona, poliuretano, asfalto.

Los recubrimientos tambin se clasifican en funcin del uso final. Las principales categoras son. (a) Preservacin; (b) Decoracin y (c) Proteccin. El termino Preservacin significa mantener el aspecto y estado original del sustrato, como podra ser un tratamiento con un producto repelente al agua transparente. Un nfasis especial se pone en la absorcin y permeabilidad al agua de las pinturas, tanto lquida como vapor. La Absorcin Capilar de agua se expresa por el coeficiente W que es la cantidad de agua en Kg. Que pasan a travs de una superficie de 1 m2 durante el transcurso de una hora (el test se realiza pintando un ladrillo y sumergindolo en agua, se representa el aumento de peso en funcin de la raz cuadrada del tiempo, tomndose el valor de la porcin lineal de la grfica). La permeabilidad al vapor de agua se mide con el factor Sd (metros) que es el espesor de aire equivalente en permeabilidad. Para la proteccin de la lluvia una buena pintura plstica ha de tener baja absorcin y alta permeabilidad. Otras propiedades requeridas en algunos casos para los recubrimientos son: Capacidad de unir grietas (Crack Bridging); Resistencia a Mohos, Algas y Hongos, Resistencia a lcalis y Permeabilidad al CO2. Veamos algunos tipos de recubrimientos.

Selladores y Tratamientos Incoloros: La naturaleza porosa y a menudo pulverulenta de las superficies de mampostera ha creado la necesidad de productos repelentes al agua y/o selladores que acten como imprimaciones previas al pintado. Los repelentes al agua disminuyen la penetracin del agua de lluvia con un efecto mnimo sobre el aspecto (preservativos en la terminologa). Actan inhibiendo la absorcin capilar pero en general no producen un film continuo. Las propiedades de inters incluyen resistencia a la penetracin del agua, velocidad de transmisin de vapor de agua (permeabilidad), resistencia a la eflorescencia y longevidad del efecto. Como repelentes se han utilizado ceras, aceites y jabones metlicos aunque actualmente han sido sustituidas por resinas de silicona en sus diversas formas. Se han utilizado tambin: siliconatos, silanos, resinas epoxi y acrilatos. Cuando se utilicen las siliconas hay que tener en cuenta sus caractersticas, as por ejemplo no deben de utilizarse sobre cal. Los Selladores (estabilizadores) intentan consolidar las superficies pulverulentas. Suelen ser resinas alqudicas disueltas en aguarrs. Las modificadas con aceite de Tung o fenlicas modificadas con aceite de Tung, son adecuadas por su resistencia al lcali. Hay que tener en cuenta que algunas pinturas en emulsin no adherirn bien sobre un film continuo de estos selladores. Es importante asegurar que estos selladores tienen la suficiente baja viscosidad para facilitar la penetracin y aplicarlos nicamente si la superficie es friable, si esta es slida no se debe de aplicar. Una alternativa a resinas en disolvente es la utilizacin de un ltex de un tamao de partcula muy fino y a relativamente baja concentracin, as se han utilizado ltex acrlicos, de estireno y de poliuretano.

Imprimaciones resistentes al lcali: Estos productos tienen como misin aislar sustratos alcalinos de pinturas no resistentes a los lcalis. Aunque se utilizan normalmente previas a la aplicacin de pinturas alqudicas o al aceite, se han empleado tambin para mejorar la adherencia de pinturas en emulsin sobre sustratos de yeso. Las imprimaciones lcali-resistentes se han venido formulando con resinas fenlicas y de cumareno modificadas con aceite de Tung. Tambin pueden formularse con Ltex acrlico, aunque ha de ser de pequeo tamao de partcula para asegurar una buena penetracin.

PINTURAS INORGNICAS: Entre estas tenemos:

Pinturas al cemento: Est constituida por cemento blanco y a veces gris solo o mezclado con cal, con Dixido de Titanio y pigmentos resistentes al lcali. En polvo para ser mezclado en el momento del uso. El secado se produce por fraguado del cemento, teniendo que mojar el soporte antes de la aplicacin. Se aplica sobre mortero de cemento o ladrillo poroso, tiene una buena resistencia al exterior. Como tiene esta pintura una textura rugosa tiende a coger polvo y facilitar el crecimiento de algas, adems se erosiona fcilmente en ambientes cidos. La posible interaccin entre esta pintura y el yeso inhabilita su aplicacin sobre el mismo. Sus propiedades pueden modificarse con la ayuda de aditivos.

Pinturas al Silicato: Estn basados en Silicato Potsico aunque los recubrimientos de silicato actuales llevan una cantidad de polmero apreciable para cumplir con las exigencias del mercado. El Silicato Potsico es prcticamente una solucin de cuarzo (SiO2) en Potasa (KOH) formndose una molcula de silicato SiO3K2 hidratado, el cual en el proceso de secado y en contacto con el anhdrido carbnico en el aire se deshidrata y polimeriza, formando nuevamente molculas de cuarzo con una estructura tridimensional que liga en forma muy resistente y duradera los materiales minerales en contacto. Durante la reaccin se puede formar Carbonato Potsico higroscpico que forma una fina capa en la superficie y que es disuelto lentamente por la humedad, este es el motivo de utilizar silicato potsico en vez de sdico, ya que este ltimo producira eflorescencias salinas. Con silicato potsico se pueden formular pinturas y texturizados. Estos recubrimientos al silicato difieren de los sistemas de pinturas orgnicas. Se forman enlaces qumicos entre la pintura y el sustrato y por tanto la adhesin no es puramente fsica. La capa de pintura tiene estructura de silicato y es permeable con un alto grado de dureza. La evaporacin de la humedad no queda impedida, por lo que no se produce delaminacin de la pintura. Como las capas de silicato tienen una amplia permeabilidad al vapor no disturban el equilibrio con el CO2 del aire cuando se aplican a yeso o a mortero. Como el sustrato mineral y la capa de silicato tienen una estructura qumica similar exhiben anlogo comportamiento frente al calor y al fro, por lo que se minimizan las tensiones entre sustrato y pintura. Las buenas resistencias de las pinturas de silicato a las condiciones medioambientales intemperie y temperatura se deben a su estructura mineral, resistente qumicamente y a la utilizacin de pigmentos estables a la luz. Al secar estas pinturas tienen un aspecto mate y no forma una pelcula continua sobre el soporte. Por sus propiedades es especialmente recomendable en restauracin edificaciones histricas, en los cuales a faltas de impermeabilizantes el inmueble est expuesto a mucha humedad. Se puede aplicar sobre sustratos minerales tanto en exterior como en interior. Los sustratos incluyen, cal, cemento, cemento a la cal, enlucidos de cemento, hormign, etc. tambin sobre pinturas de silicato antiguas. Al aplicar sobre pinturas viejas de cal han de eliminarse los restos y sobre yeso se pueden aplicar despus de una imprimacin especial. Otros usos de pinturas al silicato incluye pinturas anticorrosivos sobre metal e ignfugas sobre madera. Se utilizan dos tipos los silicatos alcalinos y el silicato de etilo. En ambos casos el resultado de la utilizacin de silicatos como ligantes es la formacin de una estructura ptrea de elevada dureza y resistencia a la intemperie.En el caso del silicato K (alcalino) este cura por carbonatacin formndose carbonato potsico y SiO2. La slice resultante es insoluble y forma una capa unida a soportes silceos, hormign, cemento, vidrio, debido a su afinidad qumica. A diferencia de los silicatos alcalinos. El silicato de etilo cura por humedad formndose slice y alcohol etlico, por lo que debern darse las condiciones adecuadas de humedad. El silicato potsico tiene un amplio uso en pinturas para fachada de capa fina y capa gruesa, hasta ms de 20 mm. Se aplica siempre directamente sobre superficies minerales: piedras, mampostera, cementos, morteros, etc. nunca sobre pintura vieja. El silicato K y el de etilo se utilizan de forma alternativa en la proteccin de estructuras que deban de tener duraciones prolongadas de hasta 20 aos. Cuando las condiciones son bajas en humedad se utiliza el K si no el de etilo. Para interiores hay un pequeo nicho para estas pinturas por su aspecto ecolgico ya que se pueden formular sin olor y sin disolventes. Adems por su alto pH (alrededor de 11) no necesitan biocidas.

Pintura a la Cal: Pintura en base agua como ligante hidrxido clcico (cal apagada) puede contener pigmentos hasta un 10%. Una vez aplicada comienza una lenta reaccin de carbonatacin por lo que se va formando carbonato clcico. A veces cuando se ha aplicado la pintura, se fija el pigmento aadiendo silicato sdico. Tiene un aspecto mate, absorbente y de endurecimiento lento. Se suele aplicar sobre mortero, ladrillo poros, etc. por su buena adherencia, pero nunca sobre metal madera o yeso. En la actualidad est en desuso.

Pinturas al Temple: Es pintura al agua con colas vegetales (p.e. almidn) como ligante y yeso o carbonato clcico como pigmento. Es una pintura muy porosa (el ligante suele estar alrededor de un2.5% sobre la carga) permeable y fcil de aplicar. Tiene poca dureza y resistencia al agua (no es lavable) por lo que no es aplicable en exteriores. Se usa en superficies de yeso o escayola en el interior de edificios. Debido a su naturaleza catinica tienen agarre sobre el yeso (alcalino), como adems es transpirable se puede aplicar sobre yeso hmedo que podr secar, ayudando a disimular las irregularidades del yeso proyectado. Al cabo de unos 28 das y ya completamente seco el yeso, se podr aplicar una pintura plstica. Tiene distintas formas de aplicacin: Temple Liso; Temple Picado, dejando una superficie con relieve acusado, Gotel, se aplica como gota gruesa con un equipo especial; Rayados y Aspilleras.

PINTURAS PLASTICAS: Las Pinturas y recubrimientos plsticos tienen como caracterstica comn un ligante orgnico sinttico en forma de un Polmero en Dispersin Acuosa. La Tecnologa de fabricacin se remonta a los aos 40 del pasado siglo y hoy constituyen el campo ms importante de las pinturas de decoracin. Se entiende como pintura una capa de material protector y decorativo con un mximo de 300 g/m2 de material aplicado a rodillo o brocha. Debido a la gran cantidad de ligantes existentes y sus posibilidades de combinacin se puede fabricar una gran variedad de tipos de recubrimientos:

Imprimantes Imprimaciones Emplastes, Masillas y Pastas Niveladoras Acabados: Pinturas Texturizados, Elsticas e Impermeabilizantes, para tejas.

Se suelen distinguir tres grupos generales: Interior-Exterior, Interior y Exterior. Las primeras dan un buen resultado en interior y algunas no dan mal resultado en exterior, por lo que algunos fabricantes las aconsejan para exteriores si las demandas no son muy altas. Las de interior son en general productos econmicos formulados por encima de la CPV Crtica; se caracterizan por su alta opacidad y baja resistencia al frote y se comportan mal al exterior. Las Pinturas en Emulsin para Exterior, tienen calidad suficiente y se formulan especficamente para este propsito. Parmetros importantes de la formulacin incluyen la eleccin de ligante, PVC y coalescente que debe de seleccionarse a fin de cumplir necesidades especficas tanto durante el secado como despus (p.e. tiempo de retoque, de alcanzar resistencia al blocking, etc.). Es tambin conveniente la adicin de un fungicida y/o algicida para inhibir el crecimiento orgnico en el film. Los dos grupos principales de ligantes usados en pinturas en emulsin son Acetato de Vinilo y los Copolmeros Acrlicos. Utilizndose como comonmeros 2-EHA y VeoVa. La mayor resistencia al lcali est asociada a las acrlicas, aunque depende de la formulacin en su conjunto. Tambin tienen las acrlicas una buena resistencia al caleo en comparacin con los otros tipos. La resistencia al caleo est relacionada con la naturaleza del ligante, la mejor resistencia la dan ligantes de pequeo tamao de partcula con baja TMFF. La relacin de monmero duro y blando se ajusta para minimizar recogida de polvo y mantener suficiente flexibilidad para mantenerse unido el film por los movimientos del sustrato que pueden producir pequeas grietas. Otro tipo de Ltex Acrlico esta modificado con Cloruro de Vinilo o de Vinilideno. Estos Ltex son de carcter aninico y tienen un pH por bajo de 2 lo que afecta a su compatibilidad con otros tipos de Ltex. Tienen una muy alta resistencia al lcali. Una caracterstica de estos ligantes modificados con Cloro es su baja permeabilidad al vapor de agua que es de uno o dos rdenes de magnitud menor que el de los acabados al agua convencionales. La CPV de una pintura debe de elegirse al modo que se obtengan las propiedades fsicas requeridas. La CPV de una pintura en emulsin en exterior es de 35 40%, aunque este factor slo no es significativo ya que debe de estar relacionado con la CCPV, que a su vez est relacionado con el poder ligante de la emulsin y la demanda de agua de los pigmentos y cargas, as podr formularse a una CPV mayor una carga con baja demanda de agua ya que se CCPV es mayor. La eleccin de carga es tambin importante por otros aspectos, cargas laminares y fibrosas como talco o mica pueden reforzar el film, disminuir permeabilidad y disipar tensiones. Aunque las pinturas de exterior se formulan a CPV inferiores a la crtica, para disminuir permeabilidad, se ha sugerido que son posibles formulaciones por encima de la crtica con la adicin de resina de polisiloxano hidrofbica. La aplicacin de una pintura en emulsin sobre una superficie rugosa con topografa de colinas y valles, incrementa mudcraking (Cuarteo) ms acusado a bajas temperaturas. Dicho defecto se produce por una contraccin tridimensional del film al secar, pero que tiene una dimensin (la adherida al sustrato) impedida de contraerse. Si la Tensin Interna que se crea es superior a la que puede resistir el film durante la coalescencia, se producir la rotura del film. El papel del coalescente es crtico en controlar el mudcracking, tanto en tipo como nivel. Las emulsiones exentas de disolvente suponen un gran reto y se ha de tener especial cuidado en el balance pigmento/carga. L talco y la mica son tiles en inhibir el mudcracking.

Masillas.- Pastas espesas y de elevada viscosidad y tixotropa, su misin es la de tapar defectos importantes en el soporte. Como en el caso de los aparejos su aplicacin es conveniente despus de la imprimacin. Se aplican a esptula y la P/R puede variar grandemente entre 10/1 y 15/1.

Masillas para Paredes.-Se utilizan para tapar defectos bsicamente sobre yeso. Se presentan tanto en forma lquida como en polvo. Los ms utilizados son en base acuosa. Se trata de productos que deben de secar en profundidad, tener la mnima contraccin posible, mantener una superficie fcil de lijar y absorbente, que pueda aplicarse fcilmente a estufa.

Base Acuosa.- Los productos en polvo se preparan en mezcladores que den una mezcla homognea y guardarse en envases que los protejan de la humedad. A la hora de utilizarlos se mezclaran con agua en las proporciones indicadas por el fabricante..La composicin est basada en sulfato clcico y yeso escayola que le da cuerpo y el secado necesario.En el caso de las masillas lquidas se disminuye la proporcin de escayola y se incorpora HEC que actuar de ligante. En este caso tendrn que aadirse los aditivos adecuados, especialmente algn biocida.

Base Disolvente.- Se utilizan menos que en base agua. Son. Menos absorbentes y ms difciles de mojar por pinturas al agua que las anteriores por lo que puede que tarde ms en secar la pintura sobre las zonas masilladas que sobre el yeso. En cualquier caso debe de esperarse a que se encuentre bien seca antes de aplicar la pintura.

Pastas para Dibujar.-Son pastas de un alto PVC y altamente tixotrpicas que una vez aplicadas pueden dibujarse con rodillos con figuras, peines de alambre, esptulas, etc.. La formulacin se hace con emulsiones de Vinil VeoVa de TMFF 16-18C y PVC superiores al 80%. Se utiliza Carbonato Clcico, Talco y Caoln.

Aparejos.- Productos cuya misin es la de tapar pequeos defectos en las superficies a pintar: su aplicacin se efecta sobre la imprimacin o en lugar de esta. Estos productos se formula con relaciones P/R entre 7/1 y 9/1.

Pinturas para Interiores.- Son generalmente lisas y pueden ser brillantes o mates..Una caracterstica importante de estas pinturas es su resistencia al frote hmedo. Deben de ser lavables lo que implican que han de resistir como mnimo ms de 2000 frotes y preferentemente ms de 5000.

Pinturas Mates.- Diferenciamos en principio dos tipos de pinturas mate, para techos y para paredes. Las primeras han de tener buen poder cubriente pero no es necesario que tengan resistencia al frote hmedo-

Pintura para Techo.- Su composicin se mueve entre los siguientes parmetros:

. Un PVC alto entre el 80-90%. Para que con este PVC tenga un mnimo de lavabilidad se requiere que la resina en emulsin tenga un alto poder aglutinante, por lo general se utilizan emulsiones estireno-acrlicas de TMFF de 19-21C, aunque tambin se puede utilizar acrilo-vinilos o vinil-veova que aportan sedosidad al tacto y facilidad de aplicacin.. El sistema pigmentario debe de dar suficiente cubricin, teniendo en cuenta que a niveles superiores al PVCC tambin las cargas aportan opacidad. Como mnimo habrn de contar con un 5% de Bixido de Titanio y las cargas carbonato clcico y extenders como talco y caoln. El Satintone 5 (caoln) da buenos resultados aplicado al 20% sobre el bixido de Titanio. Carbonato clcico pp o silicato de Al tambin dan buenos resultados.. La reologa tambin es importante ya que se ha de procurar aplicar en una sola mano, por lo que se ha de evitar una tixotropa excesiva que obligar a diluir en exceso. Agentes reolgicos newtonianos son los ms adecuados..

Pinturas para Paredes.- Existe una amplia variedad de nombres y tipos, en general se caracterizan por.. Una resistencia al frote hmedo suficiente para ser lavadas en caso de ensuciamiento.. Tacto sedoso y agradable.. Buena homogeneidad de color evitando la sobrecubricin en los empalmes.. Presentar buen aspecto, si defectos como ojos de pez, pinoles, etc.. Versatilidad para aplicacin a rodillo, brocha, pistola, airless, etc.. En la aplicacin a rodillo presentar la suficiente extensibilidad, sin salpicados, etc.

No hay que confundir los trminos de pintura al gotel con los de pintura texturizada. Los primeros son preparaciones para aplicar como soporte y que posteriormente sern pintados con una pintura de interiores, los segundos son pinturas de acabado cuya reologa hace que tenga un aspecto rugoso por si mismo.

De forma general las pinturas para interiores mate suele tener las caractersticas siguientes:

. El PVC comprendido entre 75 y 90% limitado por la resistencia al frote hmedo que tambin depende del ligante.. En la eleccin del ligante se tendr en cuenta el PVC al que se quiera trabajar y el tiempo de borde hmedo que permita el trabajo. Las emulsiones de vinil veova y vinil acrlicas aportan tiempos de borde hmedos superiores a las acrlicas estirenadas.. El sistema pigmentario, como en la mayora de las pinturas plsticas entre un 5-10% de bixido de Titanio un extender (caoln o talco) y la carga mayoritaria ser carbonato clcico. Los carbonatos de mayor tamao permiten un PVC ms alto, los ms finos aportan mayor poder cubriente pero a su vez producen rebrillo en los empalmes.. Los aditivos reolgicos se utilizaran en funcin de los resultados que se deseen obtener. Los esteres de celulosa de alta viscosidad son los ms empleados (como el Natrosol 250 HHBR) sin embargo la utilizacin de otros de menor viscosidad cono 250 HBR facilitan la aplicacin a rodillo y aumentan el tiempo de borde hmedo. Los espesantes de PU ms newtonianos `permiten obtener pinturas de aspecto consistente pero no permiten una excesiva dilucin. Los poliacrlicos no asociativos, al igual que los espesantes celulsicos permiten una mayor dilucin ya que una vez agitados recuperan viscosidad debido a su carcter tixotrpico. En pinturas rugosas se emplean mezclas de espesantes celulsicos con espesantes de poliuretano o poliacrlicos asociativos de viscosidad alta a alta cizalla que aportan buena facilidad de aplicacin y una rpida recuperacin de la viscosidad despus de la aplicacin lo cual impide la nivelacin y permanece el aspecto rugoso.. Los coalescentes son los convencionales, Texanol, Nexcoat 795 o NX-795, o utilizar coalescentes de bajo olor residual como NX-770.

Pintura de una sola capa.- Son pinturas de alta cubricin capaces de cubrir con cualquier color en una sola manos. Sus caractersticas son las de una pintura interior. Las diferencias bsicas son:. El bixido de titanio es del orden del 10-12%.. el PVC se lleva al lmite compatible con una resistencia al frote hmedo adecuada.. La reologa es prcticamente newtoniana. Para ello se utilizan esteres de celulosa en proporciones bajas 0,15-0,35 y agentes reolgicos newtonianos de tipo asociativo para obtener la viscosidad adecuada. La pintura es espesa pero fluye. Este tipo de comportamiento reolgico hace que la pintura no se deje extender excesivamente y evita en gran manera las salpicaduras.

Pinturas con efectos.- Se trata de un acabado en dos manos, la primera de fondo con un color determinado y un acabado consistente en un barniz en emulsin cuya pigmentacin est compuesta por pigmentos iridiscentes o de chips de polister u otros materiales.

Pinturas Satinadas.- En general no se aplican en exteriores ya que debido a su termoplasticidad tienen tendencia a ensuciarse. Sus caractersticas de composicin son las siguientes:. Su PVC es bajo entre 20 y 40%. Los agentes reolgicos han de dar buena nivelacin por lo que se utilizan de tipo newtoniano... El sistema pigmentario consta de 12-15% de Bixido de Titanio y cargas de baja absorcin como barita con tamao de partcula pequeos (2-5 micras).. La adicin de ceras en emulsin en la ltima fase de la fabricacin favorece la eliminacin de la pegajosidad o tack.

En todas las pinturas plsticas es importante dejar un tiempo suficiente entre capas, para que la segunda no ablande a la primera y esta tenga tiempo de penetrar en el soporte este tiempo que se estima en unas 4-8 horas mejora la cubricin. En el caso de las pinturas este requisito es ms importante ya que la primera acta de selladora e iguala la absorcin del soporte, lo que da un acabado ms uniforme.

PINTURAS TEXTURADAS: Se entiende como Recubrimiento Texturado una capa de entre 1 y 3 Kg. /m2 de material que se aplica con llana o esptula. Para obtenerlas se aaden agregados tipo arena. La granularidad est comprendida entre 100 1500 m de tamao de partcula. El efecto ms inmediato de aadir estos agregados a la pintura es un cambio de aspecto, especialmente a distancias cortas. En algunos casos puede tener mejor resistencia al caleo, pero por otra parte al dar una superficie rugosa tienen ms tendencia a recoger polvo. La arena se incorpora generalmente en el momento del uso en proporcin de 25 40 % en peso, en realidad estas pinturas tienen la arena embebida en una matriz de emulsin pigmentada. Aunque la arena es el agregado ms comn se pueden usar otros materiales como polmeros en polvo y fibras, aunque estas ltimas pueden afectar a la reologa dando problemas en la aplicacin. Algunos aspectos de la durabilidad estn relacionados con el espesor aplicado, as pinturas altamente texturadas cuando adecuadamente formuladas pueden dar proteccin de hasta 10 aos, aunque con los problemas de retencin de polvo. Tienen un CPV ms alto que las anteriores (50 60 %) y mayor tamao de partcula del agregado (hasta 2 mm de dimetro) as como el uso de un modificador reolgico a fin de incrementar la viscosidad a alta cizalla. El espesor aplicado puede llegar al 3 mm a paleta o pistola, seguido por un rodillo Texturado; el color se aplica normalmente pintando encima con una pintura convencional. Algunas variantes de este proceso incluyen escamas coloreadas dispersadas en una pintura en emulsin transparente consiguindose un efecto multicolor. La permeabilidad al vapor de estos productos esta en un rango intermedio entre los d alta permeabilidad de las pinturas convencionales y la baja permeabilidad de las pinturas asflticas y la de lo pinturas al disolvente de dos componentes. La resistencia al agua es buena, mejor que la del enlucido de cemento y arena.

PINTURAS ESPECIALES: Pinturas de menor utilizacin pero que tienen aplicaciones prcticas interesantes para algunos sectores.

Sistemas Ltex de Alto Rendimiento: Son sistemas de pintura que alcanzan un gran espesor por tanto mxima proteccin, por lo que se pueden dar garantas de hasta 15 aos. Estos sistemas constan de una Imprimacin y de un Acabado, incluyendo muchas veces la aplicacin de un Fondo. Para obtener la mxima proteccin es usual llegar a dar cinco capas. Las imprimaciones en estos sistemas estn basados en Ltex acrlicos a de PVA de tamao de partcula muy fino para incrementar penetracin. Se pueden emplear emulsiones asflticas en caso de querer mejorar las resistencias al agua y al vapor, bien solas o mezcladas con acrlica. En ambos casos deber de utilizarse un sellador, que puede ser acrlico, para evitar el sangrado del asfalto al acabado. Tambin se pueden emplear en estos sistemas fondos reforzados con fibras, especialmente para sistemas de reparacin. Los acabados son generalmente estructurados y texturados. Se utilizan acrlicas, acrlicas estirenadas y acetatos de vinilo. En caso de superficie muy daada previamente al pintado suelen utilizarse morteros basados en epoxi.

Pinturas de Resina de Silicona: Se caracterizan porque combinan una emulsin acrlica con resina de silicona que aporta hidrorrepelencia, se formulan a una CPV superior a la crtica por lo que tiene una elevada permeabilidad al vapor de agua y una alta barrera a la penetracin del agua por la presencia de la silicona, de este modo se consigue una buena pintura de fachadas.

Pinturas Elastomricas: Se emplean para la renovacin o rehabilitacin de fachadas deterioradas con fisuras y grietas de hasta 2 mm de espesor. Aunque en general las grietas no presenten un problema para la estructura y su estabilidad, si son perjudiciales en la proteccin contra la humedad ambiental. En general han de cumplir los siguientes requerimientos tcnicos: Aplicacin orientada a la renovacin y rehabilitacin de fachadas. Proteccin frente a la humedad. Elasticidad permanente para cubrir grietas de hasta 2 mm. Propiedades mecnicas y Elastomricas aptas en un rango de temperaturas entre -10 y + 40C. Barrera contra el CO2. Resistencia a la intemperie sin caleo. Sin pegajosidad y de ensuciamiento reducido.

Las primeras pinturas empleaban dispersiones acrlicas estirenadas de Tg alrededor de 20C y con una gran cantidad de plastificantes para proporcionar elasticidad. El inconveniente era alta pegajosidad y ensuciamiento, as como la perdida de elasticidad por la migracin del plastificante. La segunda generacin estaba basada en polmeros blandos de Tg de -5 a 10C, blandos y elastomricos. El inconveniente era una tenacidad reducida del polmero y pocas resistencias mecnicas a temperaturas de 40C y una pegajosidad residual con fuerte ensuciamiento. Con este tipo de polmero se cumple la norma UNE 53-413-87 de Revestimientos Plsticos Flexibles y encuentra aplicacin como Impermeabilizante. Los ligantes modernos para sistemas elsticos son polmeros con una Tg de -5 a -30C que disponen de una Reticulacin Interna equivalente a la vulcanizacin del caucho natural que proporciona una tenacidad alta y aumenta la fuerza a la traccin o rotura a la temperatura ambiente y ms altas. A estas dispersiones se les incorpora adicionalmente un Reticulante Activado por radiacin UV que reduce la pegajosidad superficial y evita el ensuciamiento acelerado. A este tipo de polmeros se les denomina Elastmeros y pueden cumplir las normas ms estrictas.

Pinturas Impermeables: En estas pinturas destacan la resistencia al agua de las dispersiones acrlicas y que se aprovechan en aplicaciones verticales para impermeabilizar fachadas y en aplicaciones horizontales para techos y terrazas. Los ligantes empleados son los que hemos comentado en el apartado anterior y con los que se formulan pinturas de fachadas lisas y rugosas para recubrir fachadas agrietadas que evitan que a travs de las grietas penetre el agua de lluvia. Para aumentar la resistencia mecnica del recubrimiento se incorpora una malla de fibra sinttica o de vidrio, de esta manera se garantizan resultados duraderos en aplicaciones horizontales para zonas transitables. Las pinturas y recubrimientos impermeabilizantes deben de tener propiedades elsticas como indica la norma EN ISO 7783 parte 7. Estas pinturas presentan generalmente una alta barrera a la carbonatacin. Estas pinturas tienen como hemos dicho anteriormente una baja absorcin capilar de agua, pero tambin una baja permeabilidad al vapor de agua, por lo que si la pared contiene humedad habr problemas para su secado pudiendo producirse ampollamiento.

Impermeabilizacin de Terrazas.- Las terrazas o tejados horizontales presentan a menudo problemas de filtracin que provocan humedades en los niveles inferiores. En estos casos las pinturas hidrofugantes no dan buenos resultados ya que la humedad puede penetrar por fisuras grandes.La solucin a estos problemas pasa por la aplicacin de un recubrimiento filmgeno en toda la superficie y en la parte i