Pinturas
Las Pinturas , son líquidos que se solidifican al exponerlos al aire y que se usan para cubrir superficies, ya sea para decorarlas o protegerlas.
Pintura es una mezcla líquida o viscosa que aplicada por extensión, proyección o inmersión sobre un objeto o material, lo reviste, colorea y protege.
Componentes de las pinturas.
Hay dos grandes grupos:
* Componentes líquidos: Como el vehículo, que a su vez consta de un aglutinante y un disolvente.
* Componentes sólidos: Como los pigmentos y las cargas.
Pueden llevar, además, secativos y aditivos.
Las pinturas se forman mezclando un pigmento (la sustancia que proporciona el color) con un aglutinante que hace de medio fluido, como por ejemplo el aceite de linaza, y que se solidifica al contacto con el aire.
Historia
Las primeras aplicaciones de la pintura fueron únicamente decorativas.
La pintura sin aglutinante, formada por óxido férrico, se usaba en las creaciones artísticas rupestres hacia el milenio 15 a.C. Se conoce la existencia en Asia de algunos pigmentos, hechos de minerales, mezclas elaboradas y componentes orgánicos que se usaban en el año 6000 a.c.
Los antiguos egipcios, los griegos, los romanos, los incas y los antiguos mexicanos conocían el añil, un pigmento azul que se extrae de la planta del añil. La goma arábiga, la clara de huevo, la gelatina y la cera de abeja fueron los primeros medios fluidos que se usaron con estos pigmentos.
Las lacas se emplearon en China para pintar edificios en el siglo II a.c. En Europa, el uso de la pintura como protección se inicia en el siglo XII d.C.
Aunque los romanos ya conocían el empleo del aceite de linaza como medio fluido para la pintura, los artistas sólo lo utilizaron a partir del siglo XV. El albayalde, un pigmento blanco, tuvo una gran expansión durante el siglo XVII, y la pintura hecha con mezclas de pigmentos y medios fluidos se empezó a comercializar en el siglo XIX.
Composición química de la pintura
Las fórmulas de la pintura moderna cuentan con diversas categorías de compuestos químicos. El aglutinante forma el recubrimiento fino adherente
El pigmento, dispersado en el medio fluido, da a la película terminada su color y su poder cubriente.
El disolvente o diluyente se evapora con rapidez una vez extendida la pintura.
El aglutinante puede ser aceite no saturado o secante, que es éster formado por la reacción de un ácido carboxílico de cadena larga (como el ácido linoleico) con un alcohol viscoso, como la glicerina. El aglutinante puede ser también un polímero. Un material de relleno, que contiene componentes en polvo como el caolín o el sulfato de bario, mejora la resistencia de la película seca de pintura.
Aglutinantes
Es el elemento que da cuerpo, dureza y durabilidad a la pintura y que protege a la base. Hay varios tipos de aglutinantes:
Minerales: Cal apagada, yeso y cemento.
Orgánicos: Ceras, insolubles en agua y alcoholes y solubles en éter, bencina y trementina:
- Parafinas, que proceden de la destilación del petróleo.
- Colas, animales o vegetales.
- Gomas
- Caucho, que procede del látex.
- Colodión.
Grasos: Aceite de lino, de soja, de nuez . . .
Resinosos: Copal, goma laca y betún de Judea.
La estructura molecular de un aceite secante convencional, como el aceite de lino, es la siguiente:
Al exponer esta sustancia al aire, el oxígeno ataca los extremos no saturados de la cadena de hidrocarburos en los enlaces dobles, —CH=CH—. Como consecuencia de ello se forma un óxido o éter, y los enlaces cruzados entre las moléculas forman una macromolécula insoluble:
El aceite secante es, por lo tanto, un monómero cuando está en la lata y se convierte en un polímero después de aplicarse a una superficie expuesta al aire.
Si el aglutinante es un polímero sintético, se dispersa utilizando un disolvente adecuado, de modo que cuando se evapora el disolvente las macromoléculas individuales entran en contacto y se entrelazan. La solidificación se mejora mediante la presencia en el disolvente de un catalizador de polimerización denominado secante. Los polímeros sintéticos más utilizados como aglutinantes para las pinturas son las resinas alquílicas y la nitrocelulosa (véase Rayón). También se utilizan resinas fenólicas, resinas acrílicas, resinas epoxi, resinas de acetato de polivinilo y poliuretanos.
Pigmentos
Son sustancias que sirven para dar a los objetos una tonalidad o matiz distinto al que tenían, normalmente son en forma de polvo e insolubles.
Un pigmento para pintura es un polvo fino que o bien refleja toda la luz para producir un efecto blanco, o bien absorbe ciertas longitudes de onda de la luz para producir un efecto coloreado.
Los pigmentos blancos más corrientes son óxidos inorgánicos, como el dióxido de titanio (TiO2), el óxido de antimonio (Sb2O3) y el óxido de cinc (ZnO).
Se usan también otros compuestos inorgánicos blancos e insolubles, como el sulfuro de cinc (ZnS), el albayalde (hidroxicarbonato, hidroxisulfato, hidroxifosfito o hidroxisilicato de plomo) y el sulfato de bario (BaSO4). Los siguientes óxidos inorgánicos son pigmentos habituales para colores: el óxido de hierro (III), Fe2O3 (amarillo, rojo o color tierra), el óxido de cromo (III), Cr2O3 (verde), y el óxido de plomo (IV), Pb3O4 (rojo). Los cromatos de plomo, cinc, estroncio y níquel producen distintas gamas de amarillo y anaranjado. Se utiliza un conjunto de sólidos orgánicos para obtener otros colores.
Disolventes
Destinados a facilitar la extensión, a veces disolución, del aglutinante. Sirve para fluidificar y es generalmente volátil, o sea, desaparece más o menos en su totalidad por evaporación.
Agua: Se emplea en pinturas llamadas “al agua”. Debe estar exenta de sulfuros que podrían perjudicar los pigmentos.
Alcohol: Es el disolvente típico de las resinas. Bajo tres tipos: metílico, etílico y amílico.
Aguarrás (esencia de trementina): Se obtiene por destilación por vapor de la resina del pino, el residuo es la colofonia que tiene propiedades disolventes, plastificantes y secantes.
Acetona (propanona): Incolora. Disuelve resinas, grasas, gomas, etc.
Benceno (bencina): Incoloro. Si es puro es insoluble en agua. Es buen disolvente para aceites y grasas.
White spirit: Se obtiene por destilación de una fracción pequeña del petróleo.
El disolvente o el diluyente para pinturas de aceite secante es generalmente el aguarrás (una mezcla de hidrocarburos cíclicos) o una mezcla de hidrocarburos derivados del petróleo que se volatilizan adecuadamente. El disolvente para la mayoría de los aglutinantes orgánicos es un alcohol, una cetona o un éster.
Cargas.
Son materiales neutros respecto a los demás componentes y su objeto es aumentar su viscosidad o el volumen. No son necesarias.
Pinturas especiales
Las pinturas de esmalte se componen de un óxido de cinc y litopón mezclado con aceite de lino y un barniz de alto grado. Las pinturas luminosas contienen distintos sulfuros fosforescentes de bario, estroncio y calcio.
Las acuarelas que usan los artistas se fabrican en una pastilla seca o como una pasta húmeda. En ambos casos contienen pigmentos molidos muy finos en goma arábiga o dextrina. Para obtener la forma húmeda se añade glicerina.
La pintura aguada al látex apareció en 1949. El aglutinante sintético se emulsiona, es decir, queda suspendido en el agua en forma de gotas minúsculas. Cuando la pintura se seca, el agua se evapora y el pigmento y las partículas del aglutinante se unen, formando una película relativamente fuerte.
Esta película es lo suficientemente porosa como para permitir el paso de la humedad, y se reduce de este modo la formación de ampollas. La mayoría de las pinturas al látex se aplican sólo en interiores y se han hecho muy populares porque son inodoras y fáciles de aplicar.
En algunas aplicaciones, las denominadas pinturas de emulsión sólida o de revestimiento en polvo reemplazan a las pinturas líquidas. Estas pinturas se pulverizan sobre una superficie metálica, como ocurre en la producción de 
maquinaria o de marcos de ventanas, y se adhieren gracias a la atracción electrostática. El calor provoca que el polvo fluya y forme una película.
maquinaria o de marcos de ventanas, y se adhieren gracias a la atracción electrostática. El calor provoca que el polvo fluya y forme una película.
Cualidades que debe tener una pintura.
- Buena resistencia a la intemperie y a la corrosión.
- Buena adherencia al objeto.
- Ser neutro respecto al soporte.
- Estabilidad de color.
- Buen rendimiento.
- Decorativa.
- Dócil
Secantes o secativos.
Son materiales que se añaden para catalizar o acelerar la oxidación y polimeración de los aceites vegetales, disminuyendo el tiempo de secado.
El más importante es el litargiro (Monóxido de Plomo). Si se añade a los aceites y se hierve la mezcla, se obtiene un líquido denso que seca con rapidez.
Existen otros secativos como óxidos de Cobre, Hierro, etc. Y otros orgánicos.
Se emplean en pequeña proporción.
Tipos de Pinturas
Temple.
Es una pintura al agua (el agua es el disolvente). Tiene como aglutinante colas celulósicas o amiláceas y como pigmento sulfato de calcio (yeso) o carbonato cálcico (blanco de España).
Es porosa, permeable, de aspecto mate agradable, poco dura, barata. No resiste el agua o lavado y al repintar hay que eliminar todas las capas anteriores.
Se emplea en superficies interiores de yeso o cemento que no sufran mucho frote. No se debe exponer en sitios donde se produzcan condensaciones de agua pues origina manchas de moho.
El temple liso se aplica con brocha o rodillo de lana o proyectado a pistola. El temple picado (con relieve) se aplica con rodillo de esponja.
El temple gotelé se aplica con máquinas que proyectan gotas, con diferentes acabados: gotelé aplastado, gotelé rayado, gotelé artillera . . .
Pintura al cemento.
Es una pintura al agua formada por cemento blanco y un pigmento que resista la alcalinidad. Se vende en polvo, que puede estar coloreado o no. Al efectuar la mezcla se debe efectuar inmediatamente el trabajo ya que tanto el secado como la formación de las capas son como el fraguado del cemento, o sea, necesitan humedad constante.
Es mate, absorbente y resiste agentes atmosféricos.
Se debe emplear sobre superficies ásperas, rugosas y porosas para que se adhiera con facilidad. Se utiliza en exteriores. (ladrillos, mortero de cemento y derivados)
Se aplica con brocha, rodillo o pulverizado.
Pintura a la cal.
Es una pintura al agua que tiene como aglutinante y pigmento hidróxido de calcio (cal apagada).
Acabado mate, poroso, absorbente, endurece con el tiempo, la humedad y la lluvia favorecen la carbonatación.
Resiste a los agentes atmosféricos. Tiene buenas propiedades microbicidas. Puede colorearse. Se debe manejar con precaución por su causticidad.
Tiene buena adherencia sobre mortero, cal, piedra, ladrillo . . . Se emplea en interiores y exteriores. No emplear sobre yesos, madera o metales.
Se aplica con brocha, rodillo o pulverizadores.
Pintura al silicato
Es una pintura al agua que tiene como aglutinante una disolución acuosa de silicato de potasio o sosa y como pigmento blanco de zinc u otros pigmentos minerales resistentes a la alcalinidad.
Es dura, resistente a la intemperie y la alcalinidad del soporte, por lo que se puede emplear sobre el hormigón y el cemento pero no sobre yeso. Tiene una gran adherencia al vidrio y al hierro. Se transportan separados el vehículo del pigmento pues la vida mezclada queda limitada.
Se utiliza en exteriores sobre cemento y derivados, piedra, ladrillo y vidrios.
Se aplica con brocha, pistola o rodillo.
Pintura plástica.
Es una pintura al agua que tiene como aglutinante resinas plásticas o acrílicas y como pigmento cualquier tipo de pigmento que resista la alcalinidad.
El aspecto varía de mate a gran brillo. Buena adherencia. Resistencia al lavado y al frote debida a su contenido de resinas. Se seca rápidamente, aunque se retrasa en tiempo húmedo. Es perjudicado por las bajas temperaturas (Temp. Mín. entre 5 y 10 ºC). Sobre el hormigón se recomienda utilizar resinas acrílicas. Gran gama de colores.
Se utiliza en interior y exterior sobre yeso, cementos y derivados. Si se utiliza sobre madera o metal se debe dar previamente una imprimación.
Se aplica:
- Liso: brocha, rodillo y pistola.
- Picado: rodillo de esponja.
- Gotelé: con máquinas.
Pinturas al aceite .
Pintura al aceite.
Tiene como conglomerante y como aglutinante aceites vegetales secantes (aceite de linaza), como disolvente aguarrás o white spirit y cualquier clase de pigmento. No mezclar con resinas duras.
Muy utilizadas anteriormente por su flexibilidad y penetración sobre bases porosas, pero varios inconvenientes han hecho que se mezclen con resinas duras dando lugar a los esmaltes. Inconvenientes:
- Secado y endurecimiento lento.
- Poco brillo.
- Se pierde el brillo en la intemperie.
- Se notan los brochazos.
- Resiste poco el agua.
- Amarillea en interiores.
En la actualidad casi no existe en el mercado. Se emplea con predominio de aceite en imprimaciones corrosivas sobre metales y en la madera en exteriores por su penetración.
Se aplica con brocha, dejando varios días entre la primera capa o imprimación y el acabado o segunda mano.
Esmalte graso.
Está compuesto por aceites secantes mezclados con resinas duras naturales o sintéticas. Es una simple mezcla, en los esmaltes sintéticos es una combinación química. Como disolvente, aguarrás o white spirit.
Buen brillo, que se pierde en la intemperie. Buena extensibilidad. No resiste la alcalinidad (por lo que hay que aislar la superficie del cemento). Tiene un secado y un endurecimiento lentos que se retrasan con el frío. La tonalidad blanca no es muy pura. Dan buenos barnices transparentes.
Se utiliza en interiores como esmalte de acabado. En exteriores, debido al aceite pierde brillo al sol, por lo que tiene un uso restringido.
Se aplica con brocha o con rodillo especial de esmaltar.
Esmaltes sintéticos.
Se obtienen por combinación química de resinas duras y aceites secantes. Como disolvente, aguarrás o white spirit.
Las resinas más empleadas son las alquílicas, que tienen gran dureza, buen brillo, resisten agentes químicos e intemperie y, al combinarse con los aceites, tienen gran flexibilidad.
Secan con rapidez. Gran brillo, incluso al exterior. Al interior disminuye el brillo y las resistencias exteriores disminuyen.
Se utilizan mucho en decoración y protección de superficies de madera y sobre metal, tanto en exteriores como en interiores. Además de utilizarlo como cubriente, se obtienen barnices transparentes.
También se utilizan como imprimaciones anticorrosivas, aunque necesitan primero una preparación esmerada si se utiliza sobre metal. También se utiliza sobre superficies de cemento, aunque conviene neutralizarlo.
Se aplica con brocha, rodillo, pistola o por inmersión.
Pinturas de resinas
Pinturas al cloro-caucho.
Se obtienen a base de un derivado clorado del caucho. Disolventes especiales, generalmente aromáticos (los disolventes normales, aguarrás, white spirit, no son suficientemente fuertes). A veces llevan cargas, pigmentos de color y aditivos adecuados.
Resisten agentes atmosféricos, agua y agentes químicos. Son impermeables, se adhieren bien a cualquier superficie, incluso las de tipo alcalino. Secaje rápido. Resisten la sosa y los ácidos y se reblandecen con aceites y grasas. Son sensibles al calor (" 70 ºC) y se descomponen a estas temperaturas.
Se utiliza sobre superficies de hormigón, acero, depósitos de cemento, marcas viales, piscinas, etc. No tienen problemas para repintados.
Se aplica con brocha y con pistola aerográfica utilizando los disolventes especiales para evitar que se formen hilos.
Pinturas epoxi.
Se transportan en dos envases, en uno la resina epoxi y en el otro un catalizador o endurecedor. Los pigmentos pueden ir con cualquiera de los dos componentes.
Disolventes fuertes. Duración limitada de la mezcla.
Muy duras, gran resistencia química, adherencia al cemento, secaje rápido. Se pueden mezclar con alquitranes obteniendo impermeabilidad y resistencia al agua.
No emplear a menos de 10 ºC. Si se utiliza sobre acero hay que eliminar todo el oxido. Se utiliza en instalaciones industriales, en tanques aunque lleven ácidos o álcalis, en garajes, en lavaderos, en todo tipo de naves sujetas a frecuentes limpiezas. Tienen una propiedad de descontaminación radiactiva, por lo que se utilizan en hospitales y laboratorios en los que exista medicina nuclear.
Se aplica con brocha , pistola y a veces con rodillo.
Pinturas de poliuretano (resinas de poliéster).
Hay dos tipos: unas que tienen un solo componente que se cataliza con la humedad, y otras que tienen dos componentes: una resina de poliéster que se mezcla con un endurecedor o catalizador. Se utilizan disolventes especiales, los que recomiende el propio fabricante.
Elásticas, duras, gran brillo, resisten productos químicos e intemperie. Muy decorativas, con el endurecedor adecuado no amarillean. Son sensibles a los alcoholes con los que reaccionan y forman burbujas. No pintar en tiempo húmedo. Para lograr una pintura de gran calidad se recomienda dar primero una mano de pintura epoxi y luego otra de poliuretano.
Buenos barnices para el parquet y suelos de madera. En muebles como barniz o esmalte coloreado. Si se utiliza sobre metales conviene darle antes una capa de minio. Endurece con rapidez. Si se dan varias capas, no dejar pasar más de 48 horas entre una y otra.
Se aplica con pistola aerográfica, a veces con brocha o rodillo. En talleres con máquinas de cortina.
Pinturas ignifugas e intumescentes.
Son pinturas que no arden al someterlas a una llama intensa, y a veces aíslan el elemento de la acción del fuego por lo que retrasan su destrucción.
Puede ser ignifugas simplemente o además ser intumescentes, que son en las que, al producirse el fuego, aparece un efecto de esponjamiento celular debido al calor consiguiendo que una capa delgada de pintura se transforme en una costra esponjosa. Detiene la propagación del fuego y aísla el soporte.
Se suelen realizar varias capas finas hasta llegar a 1 mm.
Son sensibles al agua porque pierden parte de sus propiedades. Son de poca finura en el grano, cuando se pintan puertas se hacen a parte para que el grano sea más fino.
Se aplican por pulverización, brocha y rodillo.
Pinturas Nitrocelulosicas
Están formadas por nitrocelulosa plastificada para darle más flexibilidad. Hay dos tipos: las que tienen un brillo directo, con un tipo de resina; y las que, con aditivos, desarrollan el brillo al pulirlas. Los disolventes son especiales y de rápida evaporación.
Duras y tenaces. Resisten el roce y la intemperie. Pierden parte del brillo, que se recupera al pulir. Al evaporarse los disolventes se secan. No recomendadas en maderas. Hay que tener en cuenta los cambios de humedad.
Se utilizan como lacas transparentes, para barnizar maderas. Tiene una diversa gama de brillos. En superficies metálicas, chapas de coches . . .
Se aplica con pistola aerográfica, y a veces con brocha o muñequilla.
Pinturas Bituminosas
Se obtienen con soluciones de productos bituminosos (breas y alquitranes) y con disolventes normales (white spirit, aguarrás . . .) Algunas veces se incorporan resinas.
Son impermeables al agua. Resisten aceite, petróleo y álcalis pero no resisten disolventes. Se adhieren bien sobre metal y cualquier elemento de enfoscado, mortero, hormigón, etc. Con el tiempo y a causa generalmente del sol y del aire, pierden parte de sus propiedades porque se oxidan y aparecen grietas.
Se utiliza como protección contra humedades. Elementos metálicos, impermeabilizar hormigón, juntas de dilatación, protección de elementos enterrados . . .
Se aplica con brocha, pistola, espátula y por inmersión.
Siliconas
Son productos sintéticos formados por un elemento químico, el silicio, con átomos de hidrogeno, oxigeno y otros radicales.
A veces no penetran lo suficiente en el material. Cuando se depositan sobre un elemento, si posteriormente se aplicase agua no cambia de color, o sea, no se moja y el agua resbala. Se debe hacer una impregnación muy abundante porque no se puede repetir el tratamiento.
En forma de barnices son transparentes, brillantes, saturan los poros y repelen el agua.
Cuando se utilizan sobre superficies de cemento, conviene esperar a que el hidróxido de calcio libre se carbonate.
Se utilizan como antiespumantes, a veces para dar efecto de martelé. También con efectos hidrofugantes.
Se aplican generalmente con brocha o pistola
Pinturas de Aluminio
De aspecto metálico. Se incorpora una pasta de aluminio molido y un barniz graso. El aluminio forma unas escamas que flotan, llamado efecto leafing, y forman una película de aspecto metálico por la que no penetra la humedad. También aísla de rayos ultravioleta. Si no flotasen se emplea como carga o para mezclar con otras pinturas.
Resiste a la intemperie según el tipo de resina, resiste ambientes marinos. A veces las escamas superiores se desprenden y producen manchas. Si el pigmento también es metálico, resiste altas temperaturas (100-150 ºC).
Refleja los rayos infrarrojos del Sol, por lo que se emplea en tanques para evitar su calentamiento. También se emplean para cerrar nudos de madera.
Se utilizan para proteger superficies de hierro previa imprimación antioxidante. Pintura resistente al calor.
Se aplica con pistola, brocha y rodillo.
Pinturas al Martele
Es una pintura al aluminio. Las escamas no flotan. Por efecto de una silicona tiene un aspecto característico que se llama martelé: Es una especie de dibujo irregular, parecido a si martilleasemos sobre cobre para darle forma. Como aglutinante, cloro caucho, epoxi, poliuretano, etc.
Hay que dar dos manos porque hay que cuidar que en los cráteres no dejen de proteger el soporte. Disimula defectos. Sus características varían en función del aglutinante. Color gris metálico. A veces pueden alterarla pinturas próximas y si se pinta con pistola, hay que cuidar que las gotas no escurran.
Se emplea en ascensores, puertas metálicas, armarios metálicos, instalaciones, aparatos eléctricos . . . A veces como pinturas decorativas.
Se aplica con pistola aerográfica. Lo debe realizar un experto.
Lacado.
En la actualidad es un acabado por su tersura y su perfecta superficie. Se puede conseguir con distintos tipos de esmaltes y pinturas, cuidando las fases del proceso y, como se dan varias capas, que no haya problemas de adherencia entre ellas.
Normalmente se emplean en muebles, armarios, puertas ...etc.
CO2 + CO + C + H2O
