Pigmentos Coloreados Efectos especiales Fluorescentes Anticorrosivos Cargas 1

Pigmentos § § § Coloreados Efectos especiales Fluorescentes Anticorrosivos Cargas 1

Objetivo § La exposición estará dirigida a los pigmentos coloreados del item 1 existentes en el mercado más adecuados para utilizar en los diferentes sistemas de pinturas que se emplean en la actualidad. 2

Pigmentos coloreados § Blancos § Negros § Color 3

Pigmentos Blancos Dióxido de Titanio Rutilo Es en la actualidad el utilizado como pigmento blanco prácticamente en todos los casos, debido a que posee un alto índice de refracción, que le confiere el mayor poder cubritivo de todos los blancos conocidos. 4

Propiedades del Dióxido de Titanio 1) Alta estabilidad térmica. 2) Insoluble en todos los solventes, agua y ligantes polimérico (No hay fenómenos de migración). 3) En general los tipos existentes en el mercado presentan buena dispersabilidad. Esta propiedad depende del tipo de recubrimiento que se le haya dado al Ti O 2. 4) Muy buena resistencia a la luz. 5) Resistencia a la intemperie. Depende del recubrimiento que se le haya dado al Ti. O 2. Tipos tratados con oxidos de Al y Si. O 2 poseen muy buena resistencia. 5

Pigmentos Negros 1) Negros de Humo que corresponden a los Nr 6 y 7 del CI. Son partículas de Carbón parcialmente microcristalino, esencialmente esferoidales y muy pequeñas. Sus propiedades dependen fundamentalmente del tamaño de partícula y del tipo de posttratamiento realizado. 1) Oxido de Hierro Negro ( Fe 3 O 4 ). Negro CI 11 de muy buenas solideces se lo usa especialmente por su bajo poder tintorial para matizar y también en los casos donde no puede evitarse el floating del Negro de Humo. 6

Propiedades de los negros de humo (1) 1) Estabilidad térmica – Solo a temperaturas > de 300°C en presencia de O 2 pueden presentar problemas. 2) Insoluble en todos los solventes, agua y ligantes. 3) Dispersabilidad - En general difícil. Los tipos postratados con agentes oxidantes poseen grupos carboxilos y otros que lo hacen más fácilmente dispersable. 7

Propiedades de los negros de humo (2) 4) Estabilidad química: excelente. 5) Solidez luz e intemperie: excelente. 6) Problemas a) Adsorción : Puede adsorber ingredientes de la pintura como por ejemplo secantes usados en esmaltes alquídicos. b) Floculación : la dispersión de partículas muy pequeñas tiene tendencia a flocular, para minimizar la tendencia se deben realizar las diluciones con cuidado. 8

Aplicaciones de los Negros de Humo 1) Los de partículas más pequeñas aprox. 20 nm de diámetro medio (Negros de Humo canal) se usan en pinturas de alto brillo. 2) Los de partículas medias (Negros de Humo de horno) se usan en concentrados de color, en esmaltes sintéticos, etc. 3) Los de partícula mayor (horno y lámpara), en crayones, pinturas para pizarras, etc. 9

Pigmentos Coloreados § Amarillos § Anaranjados § Rojos § Violetas § Azules § Verdes 10

Propiedades comparativas de los Pigmentos PROPIEDADES COLOR-PUREZA OPACIDAD PODER TINTORIAL CLASICOS USUALMENTE BRILLANTES ORGANICOS GENERALMENTE RELATIVAMENTE TRANSPARENTES GENERALMENTE SUCIOS ALTA RESISTENCIA A LA INTEMPERIE RESISTENCIA TERMICA RESISTENCIA A SOLVENTES RESISTENCIA A QUIMICOS PRECIOS BAJA A MEDIA <7 GENERALMENTE BAJA A MEDIA 140 a 220 °C REGULAR A BUENA ALTA CON EXCEPCION SALES MEDIOS BUENA A ALTA 7 -8 MEDIA A ALTA 200 -300 °C BUENA A ALTA ALTOS BUENA A ALTA VARIABLE DEPENDIENDO DE ESTRUCTURA RARAMENTE < 200 °C ALTA VARIABLE DEPENDIENDO DE ESTRUCTURA BAJOS A MEDIOS NORMALMENTE ALTO ALTA PERFORMANCE INORGANICOS SOLIDEZ LUZ BAJO A MEDIO 11

Pigmentos Amarillos Inorgánicos Orgánicos 1) Oxidos de Hierro 1) Monoazoicos 2) Cromatos de Plomo 2) Disazoicos 3) Cadmio 3) Benzimidazolonas 4) Bismuto Vanadatos 4) Otros : Disazo Condensación, Isoindolinona 12

Oxidos de Hierro amarillos - (PY 42) Fe. OOH 1) Son insolubles en agua y solventes orgánicos. 2) Muy solidos a la luz e intemperie. 3) Muy buena dispersabilidad y buen poder cubritivo. 4) Son atóxicos. 5) Escaso poder tintorial y tonalidades no muy limpias. 6) Resiste hasta 160°C, por encima de 180°C se genera oxido de hierro rojo. Tipos especiales resisten más. 7) En todo tipo de pinturas, cementos , etc. 13

Amarillos de Cromo PY 34 - (Pb. Cr. O 4+Pb. SO 4) (1) 1) Tenemos versiones de color amarillo verdoso (con buen % de sulfato), medios y rojizos normalmente cromatos puros en formas cristalinas diferentes. 2) Poseen buena dispersabilidad, buen poder cubritivo, poder tintorial muy bajo y resistencia térmica no > 200°C 3) Poseen en general buena resistencia a la luz pero son muy sensibles a agentes ácidos y alcalinos lo que genera decoloración por exposición intemperie. 14

Amarillos de Cromo PY 34 - ( Pb. Cr. O 4+Pb. SO 4 ) (2) 4) En la actualidad existen tipos de cromatos de plomo recubiertos principalmente con sílice que mejoran las propiedades de resistencia térmica y química. 5) Se los usa especialmente en sistemas solvente en por su buen poder cubritivo, alto brillo y cromaticidad. 6) Son muy tóxicos ya que con la acidez del tracto digestivo se disuelven parcialmente generando Pb 2+ y Cromo hexavalente ambos extremamente tóxicos. Así el cromato de plomo es un conocido carcinogénico, inhibidor del desarrollo y del sistema reproductivo. 15

Amarillos de Cromo PY 34 - (Pb. Cr. O 4+Pb. SO 4) (3) 7) En nuestro país por Resolución Número 07/09 no es posible su utilización en pinturas decorativas. En pinturas industriales si bien no existe aún prohibición, las mismas deben tener etiquetas con advertencia de la peligrosidad del producto. Además la conflicitividad con las ART y la eliminación de los envases debe hacerse de acuerdo a las regulaciones existentes. 16

Amarillos de Cadmio - ( Cd. S ) - PY 37 1) Son insolubles en agua y solventes orgánicos. 2) Muy buena resistencia térmica. 3) Muy buena dispersabilidad y buen poder cubritivo. 4) Matices muy vivos y relativo buen poder tintorial. 5) Buena solidez luz. 6) Son muy tóxicos dado que el Cd es un cancerígeno y tóxico y se disuelve en medio acido estomacal. 7) Precios altos , se usan todavía en pinturas artísticas. 17

Bismuto Vanadatos (PY 184) – Bi. VO 4 1) 2) 3) 4) Es un pigmento brillante de tonalidad amarillo verdoso de muy buen poder cubritivo, muy buena solidez luz solventes y excelente resistencia térmica. Toxicidad: de acuerdo a los datos existentes puede ser tóxico solo en altas concentraciones. Se lo usa en pinturas automotrices, en polvo, coil coatings. Son caros. 18

Amarillos Monoazoicos 19

Amarillos Monoazoicos (Arilamida) Ej: PY 1, 65, 74 Virtudes : Poder cubriente: regular-bueno. Resistencia luz : buena-muy buena. Defectos: Resistencia a agentes acuosos: excelente. Resistencia a solventes: R-P Tendencia a sublimar y eflorescer. Usos : Resistencia térmica: P Pinturas hogar y obra de secado al aire. Pinturas solvente, con limitaciones. 20

Amarillos Disazoicos (Diarilidas) 21

Amarillos Disazoicos (Diarilidas) Ej: PY 13, 83 Virtudes : Resistencia a agentes acuosos: Excelente. Fuerza de tinte: Muy buena - Mayor que amarillos monoazoicos. Resistencia a solventes: Buena. Resistencia térmica : Buena a muy buena. Defectos: Poder cubriente: En general pobre, PY 83 cubritivo muy bueno. Resistencia a la luz: regular, PY 83 buena. PY 83 cubritivo muy bueno. Usos PY 13 para sistemas c/ resist. térmica con solidez luz regular PY 83 - Decorativas, en concentraciones base agua, entonadores. PY 83 cubritivo - En pinturas industriales. En tono pleno en pinturas OEM, repintado automotor, maquinaria agrícola. : 22

Amarillos Benzimidazolonas 23

Amarillos Benzimidazolonas Ej: PY 151 . Virtudes : Resistencia a solventes: Excelente. Resistencia a agentes acuosos: Excelente (excepción alcalis fuertes). Resistencia luz e intemperie : Muy buena / excelente. Resistencia térmica: Muy buena. Poder cubritivo: Muy bueno. Usos Pinturas industriales de alto grado, inclusive las OEM, repintado automotor, maquinaria agrícola, pintura en polvo, etc. Si bien sus precios son mayores que los monoazoicos, son mejores que otros pigmentos de alta performance. : 24

Solidez solventes (tolueno) PY 151 - PY 74

Pigmentos Naranjas Orgánicos Inorgánicos § § Nja. de Molibdeno Cadmio § § Monoazoicos Disazoicos Benzimidazolonas Otros : Disazo Cond. DPP Perinonas 26

Naranjas de Molibdeno (PR 104) Pb (Cr, S, Mo)4 1) Muy buen poder cubritivo. 2) Buena resistencia termica. 3) Buena resistencia a solventes. 4) Resistencia a alcális : moderada. 5) Resistencia a ácidos : pobre. 6) Colores brillantes de naranja a escarlata. 7) Dispersabilidad : muy buena. 8) Toxicología : situación similar a la de los cromatos de plomo. 9) Usos : Son utilizados en pinturas industriales en combinación con pigmentos orgánicos para extender rango de colores manteniendo opacidad. 27

Naranjas de Cadmio Son mezclas de Cd. S y Cd. Se con las mismas propiedades que los amarillos de Cadmio anteriormente mencionados. 28

Naranja Azoico Simple 29

Naranja Azoico Simple ( PO 5) 1) Cubritivo : regular. 2) Resistencia térmica : regular. 3) Resistencia Solventes : limitada. 4) Acidos y alcalis : buena. 5) Solidez luz : en tono pleno buena en corte regular. 6) Son utilizados en pinturas hogar y obra en sistemas acuosos y esmaltes sintéticos de secado al aire. 30

Naranjas Disazoicos ( Pirazolonas ) 31

Naranjas Disazoicos ( Pirazolonas ) 1) Resistencia térmica : moderada a buena. 2) Resistencia a solventes : moderada a buena. 3) Solidez luz : baja (PO 13) a buena / muy buena (PO 34). 4) Poder tintorial : alto / regular. 5) El PO 13 se lo usa especialmente en tintas , el PO 34 es usado también en pinturas industriales especialmente el tipo cubritivo que además posee mejores solideces luz e intemperie y dispersabilidad que el tipo transparente. 32

Naranja Benzimidazolona 33

Naranja Benzimidazolona (PO 36) Virtudes: Resistencia a solventes: Excelente Resistencia a agentes acuosos: Excelente Resistencia luz e intemperie : Muy buena/excelente Resistencia térmica : Muy buena Usos : En pinturas industriales de alto grado, automotrices, de máquinas agrícolas, especialmente en combinación con Rojos Quinacridonas para dar diferentes colores RAL de la serie 3000 de excelente solidez y libres de Plomo. 34

Solidez solventes (tolueno) PO 36 – PO 5

Pigmentos Rojos Inorgánicos 1) Oxidos de Hierro Orgánicos 1) Monoazoicos simples 2) Naphtoles (Arilamidas) 3) Rojos sales metálicas 4) Quinacridonas 5) DPP(Diquetopirrol) 36

Oxidos de Hierro- PR 101 (sint. ) PR 100 (nat. ) Fe 2 O 3 1) Existen muy diferentes tipos influenciados por el grado de calcinación. Así encontramos en el mercado rojos más claros y otros muy oscuros ( marrones ). 2) Poder cubritivo : muy bueno. 3) Solidez solventes : excelente. 4) Resistencia térmica : excelente. 5) Solidez luz : muy buena. 6) Poder tintorial : muy bajo. 7) Toxicidad : Atóxicos. 8) Precios : muy económicos. 9) Usos : en todo tipo de pinturas. 37

Rojos Azoicos Simples 38

Rojo Azoico Simple ( PR 3 ) 1) Existen diferentes tipos de acuerdo al proceso de producción seguido. 2) En tono pleno poseen buena solidez luz e intemperie. 3) Solidez solventes: limitada. 4) Resistencia térmica: moderada. 5) Se los usa especialmente en esmaltes sintéticos. 39

Rojos Naftoles (Arilamidas acido BON) 40

Rojos Naftoles (Arilamidas del Acido BON) Ej: PR 112 , PR 170 Comparados con los rojos simples, tienen: Virtudes: Mayor fuerza de tinte. Mayor resistencia al jabón y solventes y en general, mayor resistencia térmica. Usos : PR 112 mayoritariamente en pinturas base agua. PR 170 se lo utiliza en un amplio espectro de aplicaciones. En pinturas industriales, base agua, pinturas en polvo, etc. Existen diferentes tipos. 41

Rojos Sales Metálicas 42

Rojos Sales Metálicas Ej: PR 48, 52 Virtudes : Resistencia solventes: Buena. No sangran ni eflorescen. Defectos: Resistencia a ácidos y alcális : Pobre. Resistencia luz: Regular (excepto 48: 4 y 52: 2) Usos : Pinturas base solvente (48: 2 , 48: 4, 52: 2) 43

Quinacridonas 44

Quinacridonas 1) Resistencia a solventes: excelente 2) Resistencia térmica: excelente 3) Solidez luz: Alta 4) Colores: Brillantes 5) Estabilidad química: excelente 6) Usos: en pinturas automotrices originales (OEM), repintado automotor, pinturas industriales de alto grado y decorativas. El Violeta 19 se encuentra en 2 variedades cristalinas, una forma de color rojo medio y otra violeta rojiza. 45

Diqueto Pirrol (DPP) 46

Diqueto Pirrol ( DPP ) - PR 254, PO 73 1) 2) 3) 4) 5) 6) Colores brillantes Buen poder cubritivo Resistencia térmica : excelente Resistencia solventes : excelente Resistencia intemperie : excelente Usos : En pinturas automotrices ( OEM ) e industriales de alto grado 47

Pigmentos Violetas – Dioxazinas ( PV 23 ) 48

Pigmento Violeta 23 1) 2) 3) 4) 5) Resistencia térmica: excelente. Solventes: excelente. Luz: Muy buena. Poder tintorial: Muy alto (partículas muy pequeñas). Se los usa en pinturas hogar y obra, automotrices, industriales de alto grado, pinturas en polvo, coil coatings, etc. También usado en muy pequeñas cantidades para exaltar el grado de blanco del Ti. O 2 A pesar de ser pigmentos caros, por su alto poder tintorial el costo pigmentario de muchas formulaciones resulta razonable. 49

Pigmentos Azules Inorgánicos Azul de Ultramar Orgánicos Azules Ftalocianina 50

Azules de Ultramar - (PB 29) - Na 7 Al 6 Si 6 O 24 S 3 Es la forma sintética del pigmento natural lapis lazuli, utilizado en pinturas artísticas en el medioevo. 1) Estabilidad frente a ácidos : mala. 2) Estabilidad alcalina : buena. 3) Solventes : excelente. 4) Resistencia térmica : excelente. 5) Solidez luz : buena. 6) Colores brillantes y muy limpios. 7) Usos : En tonos plenos de azules muy vivos. 51

Ftalocianinas, azules 52

Azules Ftalos (PB 15: 0, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4) (1) Se conocen 5 formas cristalinas polimórficas: 1) Alfa Ftalocianina ( tono azul rojizo ). 2) Beta Ftalocianina ( tono azul verdoso). 3) Gama. 4) Delta. 5) Epsilon ( tono rojizo ). Se comercializan básicamente las formas alfa y beta. La forma alfa tiene tendencia a transformarse en la beta termodinámicamente más estable, sobre todo por acción de la temperatura. 53

Azules Ftalos (PB 15: 0, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4) (2) Floculación : debido a que las partículas primarias son muy pequeñas, presenta tendencia a flocular por su alta superficie específica, dando pérdida de poder tintorial. Los grados que presentan buena estabilidad a la recristalización y/o floculación se preparan por recubrimiento de las partículas con productos que pueden prevenir estos problemas. Estos productos pueden ser ftalocianinas sulfonadas, benzoatos de aluminio, resinas clorometilderivadas de ftalocianina, etc. 54

Azules Ftalos (PB 15: 0, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4) (3) Así entonces dependiendo fundamentalmente del tipo de recubrimiento realizado, tenemos disponibles los siguientes tipos, todos con alta solidez luz / medio ambiente: a) Azul 15: 0 - Azul alfa (rojizo) con alta tendencia a recristalizar hacia el beta (verdoso), especialmente por temperatura y/o solventes. Se lo usa siempre que consiga estabilizarse adecuadamente en concentrados base agua. b) Azul 15: 1 - Alfa no cristalizable (NC) generalmente de tono algo más verdoso que el anterior y con poder tintorial menor. Es resistente a la temperatura y se lo usa en concentrados base agua, esmaltes sintéticos, pinturas industriales siempre que no tengan problemas de floculación en el sistema elegido, pinturas en polvo, horneables, etc. 55

Azules Ftalos (PB 15: 0, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4) (3) c) Azul 15: 2 - Alfa no cristalizable no floculable ( NCNF), en principio aplicable a cualquier tipo de pintura. d) Azul 15: 3 - Beta, verdoso y de menor poder tintorial que el alfa. Es resistente a la temperatura, no recristaliza (NC) y se lo usa en pinturas hogar y obra, tanto en base agua como en esmaltes sintéticos, en pinturas en polvo, e industriales siempre que en el sistema elegido no haya problemas de floculación. e) Azul 15: 4 – Beta (NCNF ) – En principio en todo tipo de aplicación. Aunque más caros, los ftalos tratados, a menudo poseen pureza de tonalidad más elevada, mejor brillo y dispersabilidad. 56

Verdes El mercado de Verdes para pinturas está dominado casi totalmente por el Verde Ftalocianina ( PG 7 ). Se siguen usando aunque en menor proporción, el PG 8 (orgánico) en pinturas a la cal y el PG 17 (Cr 2 O 3) especialmente en pinturas industriales.

Ftalocianinas, verde 58

Verdes Ftalos (PG 7) 1) 2) 3) 4) 5) Poder Tintorial: muy bueno. Resistencia a solventes: excelente. Estabilidad química: excelente. Resistencia térmica: muy buena. Resistencia a la luz e intemperie: excelente. El color depende del grado y tipo de halogenación del Azul ftalo determinan el color del verde. Se los usa en todo tipo de pinturas: automotrices OEM, polvo, industriales, hogar y obra. 59

Muchas gracias por su atención. 60