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ANALISADOR DE TENSÃO SUPERFICIAL DE LÍQUIDOS NA INDÚSTRIA DE TINTAS
Tensão superficial é a medida da energia com a qual as moléculas se “apegam” umas às outras e em um produto está diretamente relacionada à polaridade de sua estrutura química: estas forças são denominadas de Coesão e Adesão:
Coesão é a força de tensão que atraem, entre si, as moléculas do líquido;
Adesão é força de tensão que atraem moléculas do líquido a moléculas de um sólido, na interface líquida e sólida.
A água apresenta maior tensão superficial, porque sua superfície altamente polar é rica em ligação de hidrogênio o que resulta em dificuldades na umectação de uma superfície apolar. Por esta razão, sistemas base-água, têm maior faixa de tensão superficial em relação a sistemas base solvente.
Tensão superficial de líquidos, em muitas atividades industriais tem relevância; influenciam comportamentos de processos, tais como, impressões gráficas, estampas de tecidos, pinturas de diversos substratos.
Nos processos de estamparia, impressão gráfica e pintura de substratos, a tinta líquida aplicada sobre o substrato, à tensão de adesão deve ser maior do que a tensão de coesão para ocorrer a espalhabilidade da tinta sobre o substrato. Se a tensão de coesão for maior, ocorre à formação de gotículas e a tinta não adere ao substrato. A tensão superficial diminui com o aumento da temperatura, diminui a viscosidade, diminuindo a força de coesão e aumentando a força de adesão.
A maneira de evitar perdas de matérias primas é ajustando as forças de adesão e de coesão das formulações de tintas com solventes e demais componentes que serão aplicadas nos processos de estamparia, impressões gráficas e pinturas. As formulas das tintas são corretamente preparadas, controlando com medições de tensão superficial utilizando o analisador de tensão superficial.
Fazer revestimento de plásticos, embalagens e peças, com películas de tintas e de metais, por se tratarem de materiais sem porosidade exige tratamento eletroquímico do substrato e desenvolver formulações ajustando formulas com medições da tensão superficial no analisador de tensão superficial.
Tintas são formulações que contem polímeros, solventes orgânicos ou água, e aditivos químicos condicionadores de pH e outros parâmetros físico-químicos para serem corretamente desenvolvidas requerem a medição através do analisador de tensão superficial.
Os surfactantes são substâncias químicas, importantes aditivos reguladores da tensão superficial nas formulações das tintas, reduzem muito a tensão superficial, entretanto precisam ser avaliados e pesquisados quanto ao efeito, considerando a composição da tinta, tipo de polímero e ser composta por solvente orgânico ou aquoso. Suas moléculas são constituídas por duas partes com funcionamentos distintos; parte é hidrofóbica, não solúvel em água e parte é hidrofílica, solúvel em água. A solubilidade parcial possibilita que a molécula do surfactante migre para a interface gás / fluido o tempo da migração depende do tamanho da cadeia hidrofílica do surfactante. Os tipos de surfactantes são das classes, aniônicos, catiônicos e não iônicos.
A escolha do tipo de surfactante e a concentração na formula depende das demais substâncias e concentrações com que serão compostas as formulas. É possível prever teoricamente o comportamento na formula, porém para ter certeza de sua eficácia se faz necessário a realização de testes no analisador de tensão superficial.
No preparo das soluções de molha, as curvas de tensão superficial dinâmica e diferencial são importantes para adequá-las corretamente na impressão a baixa velocidade. O desempenho da solução de molha depende de surfactantes.
As moléculas dos surfactantes precisam migrar para a interface, dependendo do dependendo do tipo de surfactante e de sua concentração a migração pode demorar muitos segundos ou até mesmo minutos, alcançando a tensão superficial de equilíbrio.
MAIS INFORMAÇÕES SOBRE ANALISADOR DE TENSÃO SUPERFICIAL
Em impressões a alta velocidade, a formulação da tinta deve ter condição de promover a rápida migração mantendo o mais baixo possível a tensão superficial dinâmica. Este processo tem que ser controlado medindo a tensão superficial dinâmica com analisador de tensão superficial.
A medição da tensão superficial exige equipamentos precisos e cuidados operacionais e ambientes compatíveis. Existem vários tipos de analisador de tensão superficial com diversos princípios de medição.
A Braseq há mais de 30 anos no mercado representa empresa Sensadyne, que fabrica analisador de tensão superficial pelo método de Máxima Pressão Diferencial da Bolha é o mais simples e preciso para determinar a tensão superficial dinâmica e estática (equilíbrio), além de não empregar placa ou anéis de platina que são caros, frágeis, de fácil deformação e difícil manuseio.
A tensão superficial pela Máxima Pressão da Bolha é medida com precisão independentemente da profundidade de imersão dos capilares, formação de espuma ou contaminação superficial, em fluidos viscosos e com alto conteúdo de sólidos.
A Braseq atua como extensão no Brasil dos fabricantes parceiros, auxiliando na interface técnica implementação de novas tecnologias no mercado nacional, a fim de promover maior avanço, produtividade e competitividade da indústria e institutos acadêmicos.
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