UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA PROEDUNP-SULLANA Ao de la promocin de la industria responsable y el compromiso climtico Curso: Materiales y medio ambiente Tema: Pinturas Facultad: Ing. Civil Ciclo: Grupo II Profesor: Ing. Oliver Alumno: Ryan Avila Vega

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURAPROEDUNP-SULLANA

Ao de la promocin de la industria responsable y el compromiso climticoCurso: Materiales y medio ambienteTema: PinturasFacultad: Ing. CivilCiclo: Grupo IIProfesor: Ing. Oliver Alumno: Ryan Avila Vega

LA PINTURA

DEFINICIN

La norma IRAM 1020 define a la pintura como una dispersin homognea compuesta por uno o varios pigmentos con un vehculo, que se utiliza para cubrir y/o proteger los objetos con una pelcula de color.

Las pinturas son recubrimientos relativamente slidos y opacos, que sirven para aplicacin de capas delgadas. Los elementos constitutivos constan de un pigmento adecuadamente disperso en un lquido. Compuesto por una resina y un solvente voltil. El compuesto lquido se denomina vehculo y generalmente se trata de aceites, secantes y aditivos. Los aceites cumplen la funcin de ayudar a formar una pelcula protectora y plastificada que permite que los pigmentos queden fijados en la superficie donde se aplicaron. As mismo, algunas resinas sintticas pueden, en lugar de los aceites, cumplir el papel de crear la pelcula protectora. Las resinas sintticas para las pinturas se pueden elaborar de cidos grasos, cidos polibsicos y resinas polihdricas.

FUNCIONES

La pintura tiene como finalidad satisfacer necesidades de distinto origen:- Como medio de proteccin, garantiza la duracin de las estructuras aislndolas de los agentes que tratan de destruirlas, por ejemplo, al impermeabilizar la superficie de las maderas se impide la penetracin del agua, su gran enemigo, y lo mismo con respecto al hierro, donde la capa de pintura ofrece contra la intemperie (luz, lluvia, humedad, polvo, cambios de temperatura) una resistencia mayor que la del material y proteccin a la oxidacin.- Como medio de decoracin, las pinturas brindan mltiples posibilidades de elaboracin artstica y de esttica, brindando un mayor confort en viviendas y lugares de trabajo.- Como medio de higiene, produce superficies lisas, suaves, uniformes y por consiguiente de fcil limpieza. Adems refleja la luz, la difunde y la dispersa cooperando con la iluminacin de los ambientes.- Como medio de sealizacin, en fbricas, caminos, etc.

CLASIFICACION GENERAL Los productos se pueden agrupar en 4 clases bien diferenciadas:a) Pinturas: materiales que sirven de aglomerante para partculas de pigmentos naturales.Entre ellas tenemos:- A la cal: formada por lechada de cal, que es cal grasa viva apagada con agregado de algn fijador (casena, alumbre). Es una pintura blanca que para darle color se le agrega el pigmento a base de ocres sin exceder el 10%. Es aplicable solamente en muros (blanqueo a la cal) y no sirve para maderas ni metales.- Al temple: solucin acuosa de cola, preferiblemente vegetal y pasta de tiza y pigmentos. No resiste a la humedad ni al roce. Se lo aplica en cielorasos.- Al cemento: pasta de cemento blanco, cal hidratada y arena silicea muy fina con pigmentos, diluda en agua. Se aplica en muros y obras de hormign, es impermeable y no sirve para maderas y metales. Debe dejarse 24 horas antes de continuar con otra mano, regando la superficie durante dos o tres das para realizar el curado.

- Al agua: emulsin de pequeas gotas de aceite o barniz en soluciones acuosas de cola con sustancias estabilizantes (emulgadores) y pigmentos para darles color. Sirve para aplicar sobre cualquier material tanto para interiores como exteriores. Es resistente y lavable.- Al ltex: emulsin de resinas insolubles en agua con pigmentos. Secan rpidamente y sirven especialmente para interiores. Dan un terminado muy liso y parejo y sirven en general para paredes.- Al leo o aceite: se compone de aceite de lino cocido y pigmentos blancos. No puede aplicarse directamente, sino que debe adicionarse el vehculo necesario, y el color viene aparte en pomos. Tiene diluyentes y secantes en determinadas proporciones. Son especiales para madera y metales, necesitando en sta una capa previa de antixido, que es en base a minio (xido de hierro).

b) Encusticos: a base de cera de abejas y parafina cuya solucin o emulsin da por evaporacin una capa algo dura. Se aplica para encerado de maderas (cera para pisos).Las pinturas bituminosas o asflticas: forman otra gama extensa y compleja. Se trata de asfalto diludo en solventes apropiados derivados del petrleo con el agregado de pigmentos negros o azules y segn el agregado o no de resinas y pigmentos, se obtienen las pinturas, barnices y esmaltes asflticos. Su aplicacin principal es como agente impermeabilizante o protector de calor o intemperie, y se lo utiliza para pintar los caos galvanizados que van embutidos, techos metlicos o azoteas para impermeabilizacin.

PROCESO DE FABRICACIN

CONDICIONESLas pinturas deben cumplir con ciertos requisitos que se exigen segn el destino de los trabajos:- Adherencia: es fundamental ya que sin ella la pelcula se desprende dejando la superficie sin proteccin. Ella depende de las irregularidades y absorcin del fondo, su limpieza (polvo, grasa) y la composicin y espesor de la mano a aplicar.- Opacidad: es el poder cubriente o propiedad de ocultar una superficie y queda dada por la cantidad de sustancia necesaria para hacer invisible el fondo que se est pintando.- Extensibilidad: es la cantidad de superficie que se puede pintar con una cantidad determinada de material.- Secante: una vez aplicada el proceso de secado debe acelerarse, para poder dar otra mano o habilitar la superficie lo antes posible.- Estable: debe ser inalterable y durable a la accin de la intemperie.

USOS DE LA PINTURA EN LA INGENIERIA CIVIL

Por lo general todas las obras de ingeniera requieren de algn tipo de pintura, ya sea para proporcionarle al material de construccin una proteccin extra, para proporcionar informacin por medio del sealamiento, o simplemente para mejorar su aspecto.Por otro lado el ingeniero civil debe estar prevenido de que el costo de la pintura involucra tanto insumos, como mano de obra, herramienta, equipo, supervisin y control de calidad, todo esto es muy importante para el costo total de la obra y para la calidad de la misma. Un ejemplo en donde la falta de previsin puede ocasionar reparaciones ms costosas e inclusive la prdida de la obra por mala calidad, lo constituye un tratamiento anticorrosivo defectuoso del acero

CONTAMINANTES E IMPACTOS AMBIENTALES La generacin de residuos slidos, tiene como principales fuentes a las etapas de proceso que se mencionan a continuacin:a)Etapa de dispersin, la que genera residuos tales como:Bolsas de papel o plstico que contienen pigmentos.Cajas de cartn que contienen pigmentos.Pigmento en polvo.b)Etapa de envasado, la que genera residuos tales como:Envases de pintura con defectos de fabricacin.Bolsas de envasado.Filtros usados.Cajas.Tapas y envases no utilizados por presentar defectos de fabricacin.

c)Transporte de fluidos, el que genera residuos tales como:Borras endurecidas de empaste de concentrado.

d)Etapas de tratamiento de residuos lquidos (si existen): lodos de tratamiento, borras de destilacin de solventes.

Gran parte de estos desechos, al efectuarse el aseo en las zonas de operacin, son acumulados y mezclados en algn tipo de recipiente y enviados al vertedero municipal. Los residuos provenientes del tratamiento o recuperacin hasta hace poco eran almacenados dentro de las industrias, debido a que no eran recibidos por los rellenos sanitarios. Actualmente, existe la alternativa de su disposicin en rellenos de seguridad para residuos industriales. Otra alternativa de tratamiento, para una parte de ellos, sera la incineracin.

TIPOS DE RESIDUOS SLIDOS QUE GENERA LA INDUSTRIA DE PINTURAS.

-Adhesivos-Carbn activado agotado-Cartn, madera, papel, plsticos-Chatarra de hierro-Lodos de tratamiento de aguas-Polvo-Residuos de pintura-Resinas-Tierras decolorantes usadas-Trapos sucios-Lodos txicos desaguados-Restos de destilacin de solventes

Desde el punto de vista de la contaminacin del aire, existe presencia de polvo en suspensin en los sectores de trabajo con pigmentos, en las zonas de preparacin de bases, empastes, almacenaje, etc., debido principalmente a que el manejo de la carga es manual. Por otro lado, las calderas de la mayora de las empresas, si existen, cumplen, con la reglamentacin vigente de emisin de fuentes fijas. Otra fuente importante dice relacin con las emanaciones de vapores de los solventes usados en el proceso, tales como aguarrs y compuestos en base a fenoles o bencenos. Actualmente, las empresas no poseen sistemas de control para este tipo de emisiones gaseosas, aun cuando a nivel mundial se utilizan sistemas de captacin de polvo y lavado de gases.

MITIGACION DE CONTAMINANTES EN EL PROCESO DE FABRICACION

La minimizacin de residuos tiene una serie de ventajas tangibles e intangibles para la industria, entre las que se cuentan la reduccin de costos por tratamientos y disposicin de un gran volumen de residuos, ya sea in situ o fuera de la planta y la reduccin de los costos de produccin a travs de un mejor manejo de materiales y una mayor eficiencia del proceso. Esto, adems, permite lograr el cumplimiento de las regulaciones o normativas y una mejora de la imagen pblica de la empresa. Dentro de las posibles alternativas de manejo ambiental para los residuos generados en un proceso industrial, se ha desarrollado una jerarqua de opciones, en orden creciente de costo de implementacin.

Reduccin en la fuenteLa primera alternativa es la llamada reduccin en la fuente e involucra cambios en los productos y cambios en los procesos. En el primer caso, se propone el establecer diseos de productos con menor impacto ambiental, o bien, desarrollar alternativas para aumentar la vida til de los mismos. Respecto de los procesos, se incluyen la substitucin de materias primas e insumos contaminantes, cambios tecnolgicos, tecnologas limpias, y el mejoramiento de las prcticas de operacin, como por ejemplo la minimizacin en el uso de agua y la separacin en la fuente de los residuos contaminados de los no contaminados.

ReciclajeLa segunda alternativa corresponde a la recuperacin, rehso y reciclaje de materiales, tanto dentro del proceso mismo como fuera de l.

Tratamiento y disposicin finalEstas dos ltimas alternativas corresponden a las tecnologas de control que se desarrollan al final del proceso las que involucran el tratamiento previo de los residuos (mediante sistemas mecnicos, fsico-qumicos, biolgicos, trmicos, etc.) y la disposicin/ destruccin final de los mismos.La tendencia actual se enfoca a buscar soluciones mediante la reduccin en origen, ya que en rigor, las medidas preventivas son mas simples de implementar y de menor costo, con perodos de retorno de inversin ms reducidos. En la mayora de los casos, es posible mejorar algunos sistemas y procedimientos, lo que permite reducir los volmenes de residuos en la industria, y porende, disminuir en forma ostensible el tamao de una planta de tratamiento final (y su costo de inversin) si esta se requiere, y los costos de disposicin final. Los costos de implementacin de las medidas de gestin ambiental van aumentando ostensiblemente desde la opcin de prevencin (reduccin en la fuente), pasando por el reciclaje, tratamiento y disposicin final.

APLICACIONES A LA CONSTRUCCINA diferencia de lo que suceda hace algunos aos, hoy existe un producto especfico para cada tipo de material, propsito de uso y condicin de aplicacin- Muros: Se usan pinturas acrlicas de gran resistencia a la intemperie, las que han reemplazado ya al ltex tradicional. Estn compuestas por resinas que forman una pelcula seca totalmente impermeable. Al ser muy elsticas, acompaan el movimiento de la superficie sellando las microfisuras, y resisten la formacin de hongos y lquenes.En el mercado ha aparecido el Loxon frentes: cuya diferencia de esta nueva pintura est dada por el ltex elastomrico especial de su frmula, un componente qumico que brinda mayor flexibilidad y lo convierten en un excelente recubrimiento impermeabilizante para frentes, medianeras, paredes exteriores en general, techos y terrazas no transitables.- Pisos transitados: Lo ideal son las pinturas epoxis, que confiere a la superficie una alta resistencia al trnsito, el ataque de grasas, aceites, cidos y solventes.- Piletas: Se usan pinturas de caucho clorado o bien de base acrlica, que no slo impermeabilizan, sino que tambin impiden la adherencia de suciedad y la fijacin de microorganismos.- Metales oxidados: Se estn usando los convertidores, que son pinturas que actan sobre las partculas de xido inestable convirtiendolas en estable, evitando as la continuacin del deterioro de los metales. Se utilizan tambin esmaltes de propsito combinado.- Revestimientos plsticos: Son los que resuelven el revoque fino y la pintura con un solo producto, vienen con piedras de cuarzo en lugar de la marmolina, lo que los hace mucho ms resistentes, tienen mayor elasticidad con un revestimiento cementicio.- Pintura de obra: Cuando se trata de pintar edificios de gran superficie, se recurre a ltex de exterior para obra que tienen un alto poder cubritivo (basta aplicar 2 manos), son muy elsticos (se estiran hasta 300%) y permiten adems impermeabilizar fisuras capilares.

BARNICES Los barnices son anlogos a las pinturas, en general, transparentes y con un efecto final brillante.Por definicin general, se llama barniz a la sustancia lquida y trasparente, de composicin resinosa, usada para cubrir superficies con una pelcula brillante y protectora. Ms en concreto, en alfarera y cermica, se llama barniz a la suspensin coloidal que se aplica, generalmente en estado crudo, en la superficie de las piezas en elaboracin, y que una vez cocidas les dar un brillo caracterstico y les servir de impermeabilizante.Los barnices sirven para proteger la pintura de los cuadros o para aplicarles un acabado mate, semi-mate o brillante. Algunos barnices son simplemente resinas que se disuelven con aguarrs (o mejor esencia de trementina) y con calor suave (al bao mara), o dejndolos reposar para que se disuelvan.

NOTA: El barniz se convierte en pintura cuando a los dos productos mencionados se aaden los pigmentos.Los ligantes son aquellos elementos constitutivos de la mezcla que al secar por volatizacin del disolvente, formarn una pelcula continua, dura y resistente en la superficie donde se haya aplicado. Son ligantes los aceites y las resinas, tanto naturales como artificiales.Los disolventes tienen la misin de fluidificar los componentes del producto, para darles la viscosidad adecuada que permita su aplicacin de una forma homognea.Los pigmentos son sustancias colorantes que tienen la misin de conferir al preparado no slo un determinado color, sino tambin poder de cubricin.La diferencia bsica pues entre una pintura y un barniz reside en el hecho de que este ltimo es transparente e incoloro, mientras que las pinturas son opacas y tienen color propio.PROCESO DE FABRICACIN DEL BARNIZ:Las dos etapas principales de la fabricacin de barnices son:1)Molienda de pigmentos constituyentes.2)Dispersin en el vehculo y adicin de disolventes, plastificantes y secantes. Slo en el caso de la fabricacin de barnices oleo-resinosos, durante la etapa de dispersin se alcanzan temperaturas de 300-320 C, en todos los dems casos no acostumbran a emplear temperaturas superiores a los 250 C.

LAS SUSTANCIAS EMPLEADAS PARA LA FABRICACIN DE PINTURAS LACAS Y BARNICES, SE CLASIFICAN COMO:

-RESINA ACRILICA: Las resinas acrlicas son compuestos termoplsticos, derivados de la polimerizacin de los cidos acrlico y metacrlico.Estas resinas son de fcil utilizacin, tiempo de endurecimiento corto y contraccin despreciable. Son plsticos muy resistentes y con cualidades pticas. En particular, la resina acrlica endurecida es termoplstica y resistente a los productos qumicos. A partir de ella se obtienen el metacrilato as como tambin la pintura acrlica.-POLIMEROS SINTTICOS: Los polmeros sintticos son aquellos que son obtenidos en laboratorio o en la industria. Algunos ejemplos de polmeros sintticos son el nylon, el poliestireno, el policloruro de vinilo (PVC), el polietileno, etc.Los Polmeros sintticos son creados por el hombre a partir de elementos propios de la naturaleza. Estos polmeros sintticos son creados para funciones especficas y poseen caractersticas para cumplir estas mismas.

-ADITIVOS: Los aditivos para pintura sirven para mejorar la pintura sin diluirla. En condiciones ideales, es decir, clima templado, humedad relativa baja, pintura de buena calidad, material limpio, pintar es un proceso sencillo y sin problemas.

-ADHESIVOS: El medio adhesivo es el vehculo que liga entre s las partculas del pigmento para hacer una pintura.

-PIGMENTOS: Los pigmentos son utilizados para teir pintura, usualmente en forma de polvo fino. Este polvo es aadido a un vehculo o matriz, un material relativamente neutro o incoloro que acta como adhesivo.

APLICACIONES A LA CONSTRUCCION DEL BARNIZ -Revestir paredes voladizos, techos y terrazas.-Revestir obra de ladrillo y rejuvenecer pavimentos cermicos no vidriados-En la construccin se emplean para pintar fachadas de hormign. El fallo que suelen presentar el resto de pinturas para pintar fachadas, reside en lo limitado de su vida activa, lo que obliga a proceder peridicamente a procesos de repintado con los consiguientes costes (mano de obra, adamiaje,...). En cambio las pinturas poliuretnicas se conservan durante aos de manera que resultan bastante econmicas.Se pueden encontrar como pinturas pigmentadas para fachadas de cal, revocadas, con acabado de cemento y de hormign, en barnices transparentes para hormign de grava, hormign de granito y revoques en general, en pinturas para paredes interiores que deben estar expuestas a un uso intenso, etc.Otra aplicacin es la proteccin y decoracin de suelos, actuando como pelcula de acabado en pavimentos de cemento, conglomerado de granito, terrazos continuos, encachados, etc.

TIPOS DE BARNICES

Barnices de polister. Se fabrican a base de de resinas de polister no saturado, que para endurecer necesitan la ayuda de un agente catalizador. Este endurecedor suele ser tambin un cido no saturado. Se utiliza para el barnizado de parquets, haciendo que la superficie pisable adquiera unas condiciones de resistencia y durabilidad, que no puede conseguirse con otros tipos de barnices. La madera expuesta al exterior, que antao tena forzosamente que recubrirse de pintura, puede en la actualidad conservar su apariencia natural protegiendo la superficie con u barnizado de polisterBarnices epoxdicos. Tienen como principal componente una resina epoxi. Se suele combinar con otras resinas tambin sintticas, tales como poliamidas, melaminas, urea-formol, fenoles, acrlicos, etc.Son muy adherentes, flexibles y resistentes.Barnices poliuretnicos. Basados en resinas de poliuretano, estos productos se forman por la adicin de un poliisocianato y de un compuesto hidroxlico, por lo general resinas de polister saturado, a veces, una resina epoxi, para obtener una gran resistencia qumica.Pueden ser duros o blandos segn la composicin, lo que permite aplicarlos sobre los soportes ms variados. Tienen una gran resistensia a la accin de la luz y de los agentes atmosfricos, que no llegan a alterar la superficie tratada. Deben destacarse tambin su comportamiento inalterable ante el agua y un gran nmero de aislantes y productos qumicos. Su dureza, tenacidad y elasticidad hacen que no resulten atacables por la abrasin, choques ni impactos, y que opongan una extraordinaria resistencia a ser rayada. Tambin presentan excelentes propiedades de aislamiento elctrico.

CONTAMINANTES CAUSADOS POR LA PRODUCCION DEL BARNIZ Y LA PINTURAPrincipales riesgos toxicolgicos en la industria de pinturas y barnices:

Dermatitis de contacto:Resinas, pigmentos, disolventes, aceites. Alteraciones respiratorias (asma bronquial, bronquitis):Resinas, pigmentos, disolventes. Alteraciones neurolgicas:Disolventes, secantes y pigmentos (principalmente compuestos de: plomo, manganeso y mercurio). Alteraciones digestivas, hepticas y renales:Disolventes, pigmentos. Alteraciones hematolgicas:Plomo, benceno, aminas aromticas y colorantes azoicos. Perforacin del tabique nasal:Compuestos de cromo hexavalente. Neoplasias:Pulmn (principalmente por pigmentos de cromo y amianto), mesotelioma (amianto), cncer de senos paranasales (compuestos de cromo y nquel), cncer de vejiga urinaria (aminas aromticas y colorantes azoicos).

LACASSu formacin no proviene de una evaporacin sino de un fenmeno qumico como oxidacin o polimerizacin, de capas ms duras y resistentes que las anteriores. Las lacas constituyen la ms alta calidad en pinturas. La propiedad tpica de estos productos es la rapidez de su secado y son adems de gran resistencia. El vehculo son soluciones de nitrocelulosa (piroxilina).Cuando se trata de proteger la madera sin ocultar su veta, las lacas acrlicas tienen una eficacia muy superior a la de los barnices. Su aplicacin es ms dificultosa, pues se seca en menos tiempo que el aguarrs, ya que requiere un diluyente especial. Algunas de ellas vienen con filtros ultravioletas. La pintura a la nitrocelulosa o piroxilina es una laca cuyo vehculo es una solucin de nitrocelulosa con proporciones variables de resinas, disolventes, diluyentes, plastificantes y pigmentos de alta calidad, apta para cualquier tipo de trabajo y lugar. Da una pelcula altamente resistente y tersa, pero requiere un pulido por mtodos mecnicos o a soplete; un ejemplo es el llamado al duco utilizado en automviles.

USOS EN ING. CIVILLa laca se utiliza para el tratamiento final de las superficies de madera de muebles. Es uno de los tipos ms antiguos de acabado debido a que seca rpidamente, protege bien y tiene una larga duracin. Con el desarrollo y preparacin de barnices y lacas de sntesis industrial, la goma laca ha perdido bastante la popularidad con la que gozaba antao, pero an mantiene un lugar importante, no slo en el campo del acabado de la madera sino tambin en otras industrias.CONTAMINANTES PRODUCIDOS POR LA LACALa laca es una mezcla de sustancias capaces de recubrir una superficie mediante capas sucesivas, con el fin de proteger y decorar. Los riesgos higinicos en las operaciones de laqueado provienen en general de la inhalacin de polvos, aerosoles, gases y vapores, del contacto de la piel con las pinturas y disolventes, as como de la posible ingestin de los mismos. Este riesgo de intoxicacin aumenta considerablemente al utilizarse el pintado por pulverizacin.

APLICACIONES A LA CONSTRUCCIN DE LAS LACASLas lacas son productos de acabado, proporciona una excelente tersura, suavidad y brillo, logrando que la madera demuestre su bellezaInstrucciones para su uso:La superficie de madera antes de aplicar la laca deber ser pulida y tratada, (inmunizada, tinturada, sellada).Se debe dejar secar por 15 minutos para dar el numero de manos que se desee hasta obtener el espesor requerido.

VENTAJAS DEL USO DE LACAS:

Fcil aplicacin. Rpido secamiento Fcil retoque DESVENTAJAS DEL USO DE LACAS:No muy resistentes No resisten a los qumicos de uso domestico ni a solventes Se amarillean con los rayos ultravioletas

BIBLIOGRAFIA-LINKOGRAFIA:

http://www.eis.uva.es/~macromol/curso03-04/construccion/pinturas.htmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Barniz_(cer%C3%A1mica)https://www.dnp.gov.co/Portals/0/archivos/documentos/DDE/Pinturas.pdfhttp://wzar.unizar.es/stc/toxicologianet/pages/t/09/t0910.htmhttp://www.infomadera.net/uploads/articulos/archivo_1331_17205.pdfhttp://www.fidena.edu.mx/biblioteca/LibrosMaquinas/libros%20curricula/3er.%20semestre/Tecnologia%20de%20materiales/tec.%20materiales/15%20-%20Plasticos-TDM.pdfhttp://prezi.com/tlucxnulgq1i/pinturas-aplicadas-en-ingenieria-civil/#share_embedhttp://pinturassuperior.com/LMaderas.phphttp://www.fidena.edu.mx/biblioteca/LibrosMaquinas/libros%20curricula/3er.%20semestre/Tecnologia%20de%20materiales/tec.%20materiales/15%20-%20Plasticos-TDM.pdfhttp://www.ibermutuamur.es/IMG/pdf/Higiene_bip19.pdf