De acordo com o dicionário Merriam Webster, "modificar" significa fazer mudanças básicas ou fundamentais para dar uma nova orientação ou para servir a um novo fim. É isso que os modificadores de superfícies fazem quando se trata de pinturas, revestimentos e tintas.
Os modificadores de superfícies são aditivos que permitem aos formuladores alcançar efeitos específicos para melhorar e proteger a aparência, tato, deslizamento, resistência à abrasão e durabilidade geral do revestimento ou da formulação de tintas. Uma ampla variedade de produtos químicos e tamanhos de partículas de polímeros está disponível para controlar as propriedades de desempenho em uma gama de aplicações, incluindo metal, madeira, impressão e embalagem.
Muitos modificadores de superfícies são formulados usando combinações de polímeros cerosos. Esses blocos de construção podem incluir polipropileno, carnaúba, Fischer-Tropsch, microcristalino, ceras de amida, politetrafluoretileno (PTFE), polietileno e sílica. Uma vez formulados, há vários tipos diferentes de modificadores de superfícies que vêm em forma de pó e líquido, incluindo pó micronizado, dispersões aquosas e base solvente, formas emulsificadas e sílica tratada com cera, todos os quais oferecem uma variedade de funções.
Cera micronizada
Os aditivos de cera micronizada são adaptados especificamente para proteger a superfície do revestimento ou controlar a estética dos revestimentos líquidos e em pó curados. A distribuição do tamanho da partícula é controlada para aumentar a compatibilidade e as propriedades em um revestimento ou tinta acabados. A distribuição do tamanho de partícula é controlada usando uma variedade de técnicas de moagem, secagem por spray ou métodos de fabricação de congelamento por spray. As tecnologias de cera micronizada atuam como auxiliares de processamento e permitem que sistemas altamente preenchidos sejam alimentados facilmente durante o processo de extrusão para a fabricação de revestimento em pó. Essas mesmas tecnologias produzirão revestimentos líquidos ou em pó curados e tintas com maior resistência à abrasão ou fricção, brilho reduzido, várias texturas estéticas, bem como propriedades funcionais como antibloqueio.
Dispersões de cera
Os aditivos de cera dispersa são preparados para simplificar a incorporação de um modificador de superfícies em revestimentos líquidos. A proteção modificada e as propriedades estéticas são impulsionadas pelo aditivo de cera que é disperso no meio líquido. As dispersões de cera estão disponíveis em formulações de base aquosa, sistemas não aquosos que variam de solventes polares a não polares e transportadores oligoméricos direcionados a formulações de cura por energia.
Emulsões de cera
Os aditivos de cera emulsificada são normalmente usados para proteger superfícies revestidas transparentes contra danos devido a forças abrasivas ou exposição à umidade. Normalmente, a cera emulsificada é usada no revestimento ou na tinta sem afetar a aparência do acabamento.
Como selecionar o melhor modificador de superfícies
Vários fatores precisam ser considerados ao selecionar o modificador de superfície apropriado, incluindo:
- Química modificadora de superfície e tamanho de partícula.
- Propriedades do revestimento, como espessura do filme e química da resina.
- Métodos de aplicação e cura
A importância do ciclo de cura no desempenho do modificador de superfícies
O mecanismo de cura afeta a migração do aditivo para a superfície do filme e também pode influenciar o desempenho do próprio acabamento. As correntes parasitas criadas pela evaporação do solvente ou água mais as diferenças de densidade entre a cera e o líquido permitem que a cera migre para a superfície de revestimentos ou tintas secos ao ar ou curados no forno, com base solvente ou à base de água. Em sistemas curados por UV, com alto teor de sólidos ou sem solvente, ciclos de cura muito curtos, viscosidade e grau de encolhimento do filme afetam o desempenho do modificador de superfícies. Como resultado, a mobilidade do modificador de superfícies e a capacidade de flutuar na interface revestimento-ar são limitadas. A temperatura de cura é importante porque influencia a viscosidade e a mobilidade das partículas aditivas. Temperaturas de cura maiores que o ponto de fusão dos aditivos de cera podem levar a um desempenho significativamente diferente porque uma camada microscópica de cera pode ser formada na interface revestimento-ar. Isso é conhecido como efeito de camadas.
O mercado de modificadores de superfícies
Os modificadores de superfícies podem fornecer vários efeitos de superfície em uma ampla gama de aplicações. Algumas dessas aplicações incluem:
- Revestimentos de madeira-modificadores de superfícies fornecem melhorias na resistência a arranhões e abrasão, propriedades antibloqueio, fosqueamento e toque macio, podem reduzir a sedimentação de agentes fosqueantes de sílica e melhorar a lixabilidade.
- As propriedades dos revestimentos de bobinas-incluem deslizamento, antibloqueio, resistência a arranhões e abrasão, além de influenciar a durabilidade e a aparência fosca.
- Revestimentos industriais-existem muitos tipos de aplicações industriais, como plásticos, metais, filmes e folhas com vários requisitos de desempenho.
- Tintas e vernizes de sobreimpressão-melhoram a resistência à abrasão e as propriedades antibloqueio com influência mínima no brilho em filmes de baixa gramatura.
- Revestimentos de latas-auxiliam na proteção de recipientes de metal contra danos por abrasão em condições como produção em alta velocidade ou durante o transporte, além de melhorar a sobreimpressão, promover a estabilidade da vedação a quente e fornecer propriedades de liberação sem influenciar a porosidade.
- Revestimentos arquitetônicos- as principais propriedades necessárias são resistência à marcação de metais e antibloqueio, principalmente para portas e janelas. Os modificadores de superfícies também podem fornecer uma sensação de superfície lisa e fosca.
- Revestimentos em pó-melhoram a fluidização, propriedades antiestáticas e desgaseificação durante a aplicação e cura. Os modificadores de superfícies também podem afetar as propriedades mecânicas, como deslizamento e resistência ao impacto, bem como efeitos estéticos, como fosco ou texturização.
A Lubrizol tem uma vasta experiência no desenvolvimento e fabricação de uma ampla gama de preparações de cera líquida e micronizada para pinturas, revestimentos e tintas para atender a muitas necessidades de desempenho de formulações. A Lubrizol tem a experiência técnica e comercial combinada com o conhecimento do mercado e procedimentos de controle de qualidade para garantir um desempenho consistente de lote a lote.
