5.3.1.1. Misturas ternárias
Na Tabela 5.29 a seguir estão apresentadas as compilações das misturas ternárias que atendem satisfatoriamente aos requisitos estudados para o pigmento B.
Tabela 5.29 – Níveis ideais dos fatores das misturas ternárias correspondentes ao pigmento B. Requisito Fator (%) X Y Z Viscosidade (cP) - - - pH 80 0 20 PCS (m²/L) 79,4 0,2 20 PCU (%) - - - RAU (ciclos) - - -
131 As misturas ternárias correspondentes ao pigmento B atenderam apenas aos limites estabelecidos para os requisitos pH e PCS. Verifica-se nos dois casos uma tendência ao nível máximo do fator X, ao mínimo do Y e o nível máximo do fator Z. Pode-se inferir que os fatores X e Y determinaram o comportamento das misturas e que o fator B exerceu pouca influência.
Dado que apenas um dos requisitos de desempenho determinados pela ABNT foi atendido e que, para fins práticos, demanda-se que ao menos o PCS e a RAU sejam satisfatórios, conclui-se que os níveis dos fatores estabelecidos para as misturas ternárias correspondentes ao pigmento B devem ser alterados para alcançar melhores resultados.
5.3.1.2. Misturas quaternárias
Na Tabela 5.30 a seguir estão apresentadas as compilações das misturas quaternárias que atendem satisfatoriamente aos requisitos estudados para o pigmento B.
Tabela 5.30 – Níveis ideais dos fatores das misturas quaternárias correspondentes ao pigmento B. Requisito Fator (%) X Y Z W Viscosidade (cP) 41 0,6 9 49,4 pH 41,6 0 9 49,4 PCS (m²/L) 52,2 0,1 11,3 36,3 PCU (%) - - - - RAU (ciclos) 32,5 0 18,1 49,4
Fatores: X: água; Y: solução de NaOH; Z: PVA; W: álcool
As misturas quaternárias correspondentes ao pigmento B atenderam aos limites estabelecidos para os requisitos viscosidade, pH, PCS e RAU. Verificam-se tendências similares para os níveis dos fatores X, Z e W para o
132 atender aos requisitos viscosidade e pH e a tendência ao nível mínimo do fator Y para atender aos requisitos PCS e RAU.
Dadas as tendências diversas verificadas, é impossível indicar misturas que atendam simultaneamente a todos os requisitos. Sendo que PCS e RAU são requisitos fundamentais e que a RAU prevalece sobre o PCS, recomenda- se a mistura que atende a esse requisito. A mesma mistura (Mistura 1) também atende ao PCS, como se pode verificar na Tabela 5.25.
5.3.2. Pigmento A
5.3.2.1. Misturas ternárias
Na Tabela 5.31 a seguir estão apresentadas as compilações das misturas ternárias que atendem satisfatoriamente aos requisitos estudados para o pigmento A.
Tabela 5.31 – Níveis ideais dos fatores das misturas ternárias correspondentes ao pigmento A. Requisito Fator (%) X Y Z Viscosidade (cP) 88,8 0 11,2 pH 80 0 20 PCS (m²/L) 86,4 0,9 12,7 PCU (%) - - - RAU (ciclos) - - -
Fatores: X: água; Y: solução de NaOH; Z: PVA
As misturas ternárias correspondentes ao pigmento A atenderam apenas aos limites estabelecidos para os requisitos viscosidade, pH e PCS. Verificam- se nos três casos tendências diversas para os níveis dos fatores, o que limita a indicação de uma mistura que atenda, simultaneamente aos três requisitos.
133 Dado que apenas um dos requisitos de desempenho determinados pela ABNT foi atendido e que, para fins práticos, demanda-se que ao menos o PCS e a RAU sejam satisfatórios, conclui-se que os níveis dos fatores estabelecidos para as misturas ternárias correspondentes ao pigmento A devem ser alterados para alcançar melhores resultados.
5.3.2.2. Misturas quaternárias
Na Tabela 5.32 a seguir estão apresentadas as compilações das misturas quaternárias que atendem satisfatoriamente aos requisitos estudados para o pigmento A.
Tabela 5.32 – Níveis ideais dos fatores das misturas quaternárias correspondentes ao pigmento A. Requisito Fator (%) X Y Z W Viscosidade (cP) 39,3 0,9 15,7 44,1 pH 56,5 0 17,97 25,5 PCS (m²/L) 57,3 0 9 33,7 PCU (%) - - - - RAU (ciclos) 31,8 0,11 18 49,1
Fatores: X: água; Y: solução de NaOH; Z: PVA; W: álcool
As misturas quaternárias correspondentes ao pigmento A atenderam aos limites estabelecidos para os requisitos viscosidade, pH, PCS e RAU. Verificam-se tendências diversas para os níveis dos quatro fatores, o que limita a indicação de uma mistura que atenda, simultaneamente aos quatro requisitos.
Dadas as tendências diversas verificadas, é impossível indicar misturas que atendam simultaneamente a todos os requisitos. Portanto, recomenda-se a
134 mistura que atende a RAU, mesmo sem atender satisfatoriamente ao requisito PCS.
5.3.3. Pigmento V
5.3.3.1. Misturas ternárias
Na Tabela 5.33 a seguir estão apresentadas as compilações das misturas ternárias que atendem satisfatoriamente aos requisitos estudados para o pigmento V.
Tabela 5.33 – Níveis ideais dos fatores das misturas ternárias correspondentes ao pigmento V. Requisito Fator (%) X Y Z Viscosidade (cP) 85 0 15 pH 80 0 20 PCS (m²/L) 86,5 0,3 13,2 PCU (%) 82,5 0 17,5 RAU (ciclos) 80 0 20
Fatores: X: água; Y: solução de NaOH; Z: PVA
As misturas ternárias correspondentes ao pigmento V atenderam aos limites estabelecidos para todos os requisitos. Verifica-se a tendência ao nível mínimo do fator Y e tendências diversas para os demais fatores.
Dadas as tendências diversas verificadas, é impossível indicar misturas que atendam simultaneamente a todos os requisitos. Sendo que PCS e RAU são requisitos fundamentais e que a RAU prevalece sobre o PCS, recomenda- se a mistura que atende à RAU, mesmo sem atender satisfatoriamente ao requisito PCS.
135 5.3.3.2. Misturas quaternárias
Na Tabela 5.34 a seguir estão apresentadas as compilações das misturas quaternárias que atendem satisfatoriamente aos requisitos estudados para o pigmento V.
Tabela 5.34 – Níveis ideais dos fatores das misturas quaternárias correspondentes ao pigmento V. Requisito Fator (%) X Y Z W Viscosidade (cP) - - - - pH 57,3 0 18 24,6 PCS (m²/L) - - - - PCU (%) - - - - RAU (ciclos) 57,1 0,11 9 32,7
Fatores: X: água; Y: solução de NaOH; Z: PVA; W: álcool
As misturas quaternárias correspondentes ao pigmento V atenderam apenas aos limites estabelecidos para os requisitos pH e RAU. Verificam-se tendências similares para os níveis do fator X, mas tendências diversas para os níveis dos demais fatores, o que limita a indicação de uma mistura que atenda, simultaneamente aos dois requisitos.
Dadas as tendências diversas verificadas, é impossível indicar misturas que atendam simultaneamente aos dois requisitos. Portanto, recomenda-se a mistura que atende a RAU,
136
6. CONCLUSÕES
Os dois processos de produção desenvolvidos constaram de misturas ternárias e quaternárias com os pigmentos B, A e V e os fatores X (água), (Y) solução de NaOH, (Z) resina e (W) álcool etílico.
Atendeu-se a um número maior de requisitos com os pigmentos B e A nas misturas quaternárias, enquanto que, com as misturas ternárias, obtiveram-se melhores resultados para o pigmento V. Os dois processos de produção, portanto, dado o caráter exploratório deste trabalho, apresentaram- se como alternativas promissoras e criaram referências para estudos mais aprofundados.
As misturas quaternárias apresentaram vantagens, pois apresentaram as menores faixas de viscosidade e o maior número de misturas com RAUs satisfatórias. Outro fator a ser considerado foi o aspecto das tintas: com as misturas quaternárias foram obtidas tintas com aparência similar à das tintas industrializadas e, além disso, homogeneidade e aplicabilidade melhores que as correspondentes às misturas ternárias.
A dispersão mecânica com o disco Cowles adaptado mostrou-se efetiva e configura-se como uma grande contribuição deste trabalho. No entanto, apenas com a dispersão mecânica foi impossível manter estáveis as dispersões de pigmentos, problema que foi solucionado com a dispersão química.
Os níveis dos fatores foram, em geral, inadequadas para alcançar faixas de viscosidade e pH desejáveis, o que demanda a redefinição dos limites: os níveis do fator X devem ser elevados, para diminuir a viscosidade, e os do fator Y devem ser reduzidos, para diminuir o pH. Ainda sobre o pH, na maioria das situações o NaOH contribuiu com a estabilidade das suspensões, também interferindo diretamente sobre a viscosidade, mas comprometeu a atuação da resina e, logo, acarretou a redução da RAU.
A única mistura que atendeu a todos os requisitos estudados foi a ternária correspondente ao pigmento V, mas com formulações discrepantes, que impedem a indicação de uma só formulação que atenda a todos os
137 requisitos estudados. As demais misturas atenderam parcialmente aos requisitos estudados, sem atender simultaneamente àqueles determinados pela ABNT (PCS, PCU e RAU).
A adoção de níveis similares dos fatores das misturas para os três pigmentos, com exceção do fator Y, mostrou-se ineficaz, o que demanda equilibrar os níveis dos fatores e/ou eliminar fatores para se obter formulações que atendam a todos os requisitos de desempenho, considerando as características específicas de cada pigmento.
Os resultados obtidos representam mais um passo do projeto Cores da Terra rumo ao desenvolvimento de uma tecnologia social, ao sanar uma problemática – a da estabilidade das suspensões – e lançar as bases para estudos mais aprofundados, indicados em Recomendações para trabalhos futuros.