UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO CIVIL:

FOCO EM TINTAS E OUTROS TRATAMENTOS PARA SUPERFÍCIE DE CONCRETO

Isaac Nince Ramos, Kawone da Cruz Navarro, Medhelin Nicole da Cruz Barbosa, Melissa Menezes Navarro, Paula Pettersen e Silva, Philippe Cesaris C. de Arruda

TINTAS

• A tinta é um material que se apresenta na forma líquida e que, quando

aplicado sobre uma superfície, deve resultar em um filme sólido, contínuo,

uniforme e aderente após a secagem.

• Constituinte Principal: POLÍMEROS.

• Função: DECORATIVA E PROTETORA (barreira aos agentes agressivos).

• Impactos Ambientais: Obtenção de tintas ambientalmente mais amigáveis,

levou a mudanças significativas na formulação, produção e aplicação. Isso

resultou na formulação de produtos com menos teor de VOC (Compostos

Orgânicos Voláteis).

CONSTITUINTES

De modo geral: resina (ou polímero), pigmento, solvente e aditivo.1) Resina – Parte não volátil da tinta, é o aglutinante das partículas de pigmento e

o formador de filme. Funções: propriedades mecânicas (tração e elasticidade);resistência ao intemperismo, radiação, água; resistência química; aderência.

2) Pigmentos – Podem ser orgânicos ou inorgânicos, coloridos, brancos ou pretos,constituídos por partículas extremamente finas, com dimensões entre 0,1 e 5 µmde elevado índice de refração.

Tintas brancas: dióxido de titânio, óxido de zinco e de carga;

Tintas látex: carbonato de cálcio e magnésio, silicatos de magnésio(3MgO4SiO2H2O) e silicatos de alumínio hidratado (Al2O32SiO22H2O), óxido dealumínio (resistência à abrasão).

CONSTITUINTES

Pigmentos anticorrosivos: cromato de zinco (4ZnO.K2O.4CrO3.3H20) de cor amarela;zarcão (Pb3O4) tóxico por conter chumbo; fosfato de zinco (Zn3(PO4)2.2H2O) de corbranca e não tóxico; silicato de cálcio não tóxico, zinco metálico de cor cinza clara;óxido de ferro (Fe2O3) de cor vermelha.

Pigmentos inorgânicos, de cor branca, têm elevado poder de reflexão no visível, masnão apresentam elevado poder de reflexão no infravermelho. Existem pigmentos ecargas coloridas com alta reflexão no infravermelho que adicionados em tintasreflexivas, resultam em pintura “fria” colorida de alta refletância no infravermelho,minimizando o aquecimento solar.

CONSTITUINTES

Pigmentos orgânicos – são compostos que contêm carbono. Podem apresentar ou nãosolubilidade no meio onde serão inseridos. Os solúveis (corantes) são mais caros emais tóxicos.

Os pigmentos orgânicos são usados para aplicações onde há necessidade de altopoder de tingimento e brilho, enquanto que os inorgânicos são usados onde hánecessidade de elevada opacidade.

3) Solvente: Veículo volátil, usado nas tintas de base solvente com o objetivo dedissolver a resina, conferir viscosidade adequada para a sua aplicação, influir nasecagem, na resistência à abrasão, no nivelamento, na espessura e no aspectoestético da pintura.

CONSTITUINTES

Embora deixam de fazer parte da pintura após a evaporação, têm funçãoimportante na aplicação, no desempenho e na durabilidade.

A tinta látex tem como solvente a água. Os solventes químicos mais comuns:hidrocarbonetos alifáticos, hidrocarbonetos aromáticos, os glicóis, os acetatos, ascetonas e a ciclohexanona.

4) Aditivos – adicionados em pequenas proporções. Ex.: Biocidas – ação contramicro-organismos biológicos; Reológicos – estabilizam as emulsões, mantendo ospigmentos em suspensão, facilitando a aplicação.

DURABILIDADE

• Varia em função de uma série de parâmetros, como: natureza da tinta,características do substrato, condições de meio ambiente e uso.

• Na exposição ao meio ambiente, há efeito de radiação solar combinado comos fatores climáticos, agentes biológicos e agentes poluentes, alterando aspropriedades do material ao longo do tempo.

• Degradação química: os materiais poliméricos perdem a funcionalidade. Ofenômeno envolve ruptura de ligações na cadeia principal que é a espinhadorsal da macromolécula.

• Resistência à tração e alongamento: são propriedades mecânicas comunspara o estudo de durabilidade dos materiais poliméricos. São usadas paraavaliar a capacidade da pintura em acomodar-se às tensões existentes emedificações em movimentação devido às ações higrotérmicas ou do vento.

TIPOS DE TINTAS E SUAS APLICAÇÕES

SISTEMAS DE BASE AQUOSA:• Tintas látex acrílicos : maior resistência de aderência , durabilidade , resistência

a água e a alcalinidade.

• Tintas látex PVA: maior porosidade, menor resistência a alcalinidade, menoraderência.

o Aplicação: sobre superfícies internas e externas.

• Massas niveladoras : uniformizar , nivelar e corrigir imperfeições; Maiorresistência mecânica à aderência , à alcalinidade e a à água ;

o Aplicação: de superfícies internas e externas.

• Vernizes acrílicos: resistência à alcalinidade e à intempérie;

o Aplicação: de superfícies de concreto.

TIPOS DE TINTAS E SUAS APLICAÇÕES

FUNDOS ACRÍLICOS, PIGMENTADOS E NÃO PIGMENTADOS

• Pigmentados: reduz e uniformiza a absorção de superfícies porosas, heterogêneasde reboco, concreto, tijolo, massas niveladoras;

• Não pigmentados: além dos efeitos anteriores , é recomendado para aumentar acoesão de superfícies friáveis e sem resistência mecânica;

o Aplicação: de superfícies internas e externas.

SISTEMA ALQUÍDICOS

• Esmalte sintético: boa resistência em ambientes não agressivos, não érecomendado para ambientes com umidade , menor resistência à alcalinidade;

• Aplicação: sobre superfícies metálicas , madeira, concreto, etc.

TIPOS DE TINTAS E SUAS APLICAÇÕES

FUNDOS ANTICORROSIVOS OU PRIMER

• Devem ter contato direto com o substrato metálico, há a necessidade de conterpigmentos anticorrosivo;

o Aplicação: de camada intermediária para aumentar a impermeabilidade do sistema depintura.

MASSA• Não promove a aderência da tinta de acabamento e a proteção anticorrosiva ao

substrato;o Aplicação: sempre após a tinta de fundo /primer.

VERNIZ SINTÉTICO Não protege a madeira à ação de radiação solar;maior resistência aos agentes do meio

ambiente;

o Aplicação: sobre superfície de madeira em ambientes internos.

SISTEMAS DE BICOMPONENTES

TINTAS E VERNIZ EPÓXI

• Resistência a soluções ou vapores de produtos químicos;

o Aplicação: em superfície de madeira e concreto em ambientes internos;

TINTA E VERNIZ POLIURETÂNICA

• Boa resistência à abrasão, resistência química e a radiação solar;

o Aplicação: para ambientes externos;

PRODUTOS CATALISADOS COM DI-ISOCIANATOS

• Boa aderência, não resistem à intempérie, menor permeabilidade.

o Aplicação: para ambientes internos;

IMPACTO AMBIENTAL DAS TINTAS

• Componentes potencialmentes tóxicos em sua composição que causamefeitos na saúde de seres vivos e impactos no ambiente.

• Tintas Líquidas: podem emitir compostos orgânicos voláteis quecontribuem para a poluição atmosférica e afetam a saúde dotrabalhador durante a fase de construção, reduzindo a qualidade doar.

• Tintas Secas (película): podem conter metais pesados como ospigmentos coloridos que são potencialmente tóxicos. Também contémbiocidas, que são aditivos que têm a função de preservar a tinta deagentes biológicos.

IMPACTO AMBIENTAL DAS TINTAS

• As indústrias estão desenvolvendo produtos com menor emissão desolventes à atmosfera.

• Estão sendo realizadas mudanças na formulação das tintas, na suaprodução e na sua forma de aplicação.

• Novas tecnologia estão sendo desenvolvidas, tais como: produção detintas de baixo odor, com elevado teor de sólidos, a redução daquantidade de solventes aromáticos na sua composição, uso de solventesoxigenados e a substituição de produtos a base de solventes poremulsões aquosas.

IMPACTO AMBIENTAL DAS TINTAS

• VOC: qualquer composto orgânico que participa de reaçõesfotoquímicas na atmosfera.

• As tintas, principalmente aquelas de base de solventes, como: tinta óleo,esmalte sintético e os produtos auxiliares (aguarrás e thinner) emitem àatmosfera hidrocarbonetos aromáticos e alifáticos, os quais em meioambiente externo contribuem para a formação do ozônio troposférico.

• Os hidrocarbonetos (VOCs), em combinação com os óxidos de nitrogênio,a radiação UV e o calor reagem entre si, formando compostos oxidantesresponsáveis pela formação da névoa fotoquímica urbana.

INOVAÇÕES E SEUS BENEFÍCIOS

Tinta Térmica Autolimpante• Tinta reflexiva que pode refletir até 90% dos

raios solares;• resina acrílica, aglomerantes minerais a base

de silicatos e aditivos;• Os componentes orgânicos voláteis são menos

de 30%• Possui propriedade hidrofílica sob sua

superfície, por isso, impede a propagação defungos e microorganismos

• Com ajuda de uma ventilação mínima sãocapazes de reduzir em 35% o consumo deenergia elétrica.

• Durabilidade de até 20 anos

TINTA TÉRMICA AUTOLIMPANTETemperatura inicial: 28ºC

Após 10 minutos

*Ensaio realizado pela WC

isolamento térmico. Link no youtube:

https://youtu.be/ydcynnacXas

TINTA ECOLÓGICA OU MINERAL

• São feitas à base principalmente de água e terra sendo usadaspara pintura e texturização.• Tintas a base da proteína do leite, cal e pigmentos naturais,extratos vegetais, minerais, misturas de óleos e resinas.• Não possuem compostos orgânicos voláteis, biocida,estabilizante, metais pesados.• Permitem que a alvenaria respire e que haja um controle deumidade na edificação, além de troca de calor.• Sua resistência é alta, não descasca com a umidade e nãodesbota por ter pigmentação natural.• É atóxica, não causando alergias, não exalam cheiros fortes esecam rapidamente.• BENEFÍCIO: Não há emissão de produtos tóxicos na geração doproduto e o consumo de energia é baixo.

OUTROS TRATAMENTOS PARA SUPERFÍCIE DE CONCRETO

Concreto Autolimpante: • Feito com cimento de nome comercial TX Active;• Cimento branco, fotocatalisador, à base de dióxido de titânio de estrutura

nanocristalina;• Custo de produção com o princípio TX Active dez vezes mais que o do Portland

convencional;• Pode eliminar até 90% de óxidos de nitrogênio e benzenos, entre outros poluentes

(Com o clima ensolarado);• Quando não há luz solar direta sobre o concreto fotocatalítico e a radiação UV

está baixa ainda há eliminação de até 70% dos poluentes.• O uso do concreto autolimpante não deixa as superfícies enegrecidas com fuligem• Segundo estudos da Italcementi, na cidade de Milão, se na cobertura de 15% da

superfície urbana fossem utilizados o concreto autolimpante, ocorreria uma reduçãoda poluição aproximadamente pela metade;

CONCRETO AUTOLIMPANTE

A reação fotocatalítica ativada pela luz do sol faz com que reagentes oxidantes presentes noconcreto convertam óxidos de nitrogênio (NOx) em nitrato (NO3), elemento não nocivo aoambiente.

REFERÊNCIAS

http://www.ellosustentavel.com.br/

http://www.eccolust.com.br/eccoColor.php

http://techne.pini.com.br/

http://www.ecocasa.com.br/tinta-mineral-natural

http://www.civil.com.br/brasil-tintas-ecologicas-comecam-a-surgir-na-construcao-civil/

http://www.wolfmartins.com.br/2012/05/a-agua/

LIVRO

ISAIA, C.G. Materiais de Construção Civil e Princípios de Ciências e Engenharia deMateriais. 2010 IBRACON