Marília Santos Menossi
Estudo do IPT avalia incorporação de partículas de zinco e de partículas poliméricas condutoras para melhorar propriedades de tintas
As tintas ricas em zinco (TRZs) são revestimentos conhecidos e amplamente utilizados para proteger estruturas de aço contra corrosão, possuindo alta concentração de zinco em sua forma metálica. Elas podem ser empregadas para a proteção do aço durante o seu transporte e armazenamento em períodos de construção, assim como na preparação de superfícies na função de primer, protegendo contra a corrosão principalmente em meios agressivos, seja em ambientes marinhos (em contato com névoa salina ou água do mar na zona de respingo) ou industriais.
Sec?a?o transversal de uma tinta rica em zinco aplicada sobre ac?o
Essas tintas à base de epóxi têm uma alta condutividade elétrica que oferece proteção catódica ao substrato. Por outro lado, a alta concentração de zinco traz como desvantagem a perda de propriedades mecânicas do filme, como coesão e adesão.
Para superar este desafio e analisar a influência nas propriedades mecânicas e na proteção contra corrosão, a incorporação de partículas condutoras alternativas em TRZs foi analisada pela pesquisadora Marília Santos Menossi, do Laboratório de Processos Químicos e Tecnologia de Partículas do IPT. O estudo avaliou a modificação das tintas com a incorporação de zinco em diferentes morfologias (nanopartículas esféricas e partículas lamelares) e também de partículas poliméricas condutoras recobertas com polianilina (sintetizadas pela equipe do IPT), visando melhorar as propriedades mecânicas da tinta, mas ao mesmo tempo sem comprometer a sua proteção anticorrosiva.
"Tintas ricas em zinco foram modificadas com partículas condutoras alternativas e suas propriedades mecânicas e de proteção contra corrosão foram comparadas com uma TRZ comercial, incluída no estudo como referência", explica Menossi.
Entre os diversos métodos existentes para se avaliar a aderência das tintas e dos esquemas de pintura, o de resistência à tração (pull-off test) tem sido, ultimamente, bastante difundido e utilizado. Ensaios de pull-off foram executados pela equipe do IPT para avaliar as propriedades mecânicas, e medidas de potencial de circuito aberto foram feitas para avaliar o desempenho eletroquímico das tintas.
Os resultados mostraram um aumento de 57 %, 63 % e 64 % nos valores de pull-off para as tintas preparadas com zinco nanoparticulado, zinco lamelar e partículas poliméricas condutoras recobertas com polianilina, respectivamente, em comparação à tinta rica em zinco comercial considerada como referência. Além disso, todas as tintas modificadas apresentaram proteção contra corrosão similar à da referência.
"Os resultados mostram que as tintas modificadas com partículas condutoras alternativas apresentam aumento das propriedades mecânicas de adesão e coesão sem comprometer a proteção contra corrosão já conhecida no mercado das tintas ricas em zinco convencionais", afirma ela. "A modificação proposta não ocasiona mudanças no preparo, manuseio e armazenamento das tintas e ainda permite aumentar o intervalo para repintura de estruturas de aço, garantindo diminuição dos custos”, completa a pesquisadora, que recebeu por este estudo o prêmio de melhor pôster no 21º Congresso Internacional de Corrosão.
* Marília Santos Menossi é engenheira de materiais e bacharel em Ciência e Tecnologia pela UFABC. É aluna de doutorado direto do programa de pós-graduação em Engenharia Metalúrgica e de Materiais da POLI-USP, e pesquisadora assistente no Laboratório de Processos Químicos e Tecnologia de Partículas do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT).
Trabalha com P&D de novos produtos e processos na área da engenharia de materiais e engenharia química. Tem experiência em síntese e caracterização de materiais e nanomateriais (foco em polímeros) e em processos de polimerização e esterificação mariliam@ipt.br
Pesquisadores que fazem parte do Trabalho
Danae Lopes Francisco é pesquisadora do Laboratório de Processos Químicos e Tecnologia de Partículas do IPT danaelopes@ipt.br
Kleber Lanigra Guimarães é gerente técnico do Laboratório de Processos Químicos e Tecnologia de Partículas kleberlg@ipt.br
Adriano Marim de Oliveira é diretor de Operações do IPT amarim@ipt.br
Zehbour Panossian é pesquisadora do Laboratório de Corrosão e Proteção do IPT zep@ipt.br
Paloma Vieira dos Santos é pesquisadora do Laboratório de Corrosão e Proteção do IPT palomavs@ipt.br
Neusvaldo Lira de Almeida é gerente técnico do Laboratório de Corrosão e Proteção do IPT neusval@ipt.br