Control de calidad e I+D en la industria de pinturas y recubrimientos
Obtenga información detallada
Los instrumentos de Anton Paar permiten obtener información sobre la estructura, el comportamiento y la consistencia de sus materiales. Es posible analizar cualquier tipo de muestra – líquida o particulada – desde la recepción de materias primas hasta los productos intermedios y las pinturas, tintas y recubrimientos finales (incluidas las superficies recubiertas y pintadas). Todos los equipos están diseñados para facilitar la caracterización de sus muestras, ya se trate de partículas secas, líquidos o superficies.
Anton Paar ofrece una amplia cartera de instrumentos para caracterizar pinturas y recubrimientos a lo largo de todo el ciclo de vida, desde las materias primas hasta el producto aplicado.
| Solución | Su beneficio | Instrumento | |
|---|---|---|---|
| DISPERSIÓN/SUSPENSIÓN - LÍQUIDO | |||
| El recubrimiento para madera es demasiado delgado o demasiado grueso para la aplicación. | Determine la viscosidad del recubrimiento realizando controles de calidad rápidos a una velocidad constante para ajustar la consistencia. | El recubrimiento para madera no escurre ni deja estrías irregulares en la superficie. | |
| El recubrimiento para madera es demasiado delgado o demasiado grueso para la aplicación. | Determine la viscosidad a diferentes velocidades de cizallamiento para obtener información sobre la viscosidad del recubrimiento en reposo y durante la aplicación. | Utilice los resultados para ajustar el comportamiento de flujo del recubrimiento para madera de modo que sea ideal en cada etapa de su uso. | |
| La pintura se atasca durante el bombeo o durante la aplicación. | Analice el punto de fluencia de la pintura con un reómetro o un viscosímetro y reduzca el punto de fluencia para que se necesite menos fuerza para iniciar el flujo de la muestra. | Cero tiempo de inactividad de su planta de producción gracias a un proceso de transporte fluido y eficiente durante la producción de pintura | |
| La pintura para paredes produce un espesor de capa inadecuado o presenta escurrimiento después de la aplicación. | Analice la descomposición estructural y la recuperación de la estructura interna de la pintura para ajustar la formulación. | Su pintura para paredes tiene un espesor de capa húmeda suficientemente alto y no presenta escurrimiento. | |
| La pintura automotriz es demasiado espesa para rociarse y produce pequeñas gotas visibles que generan un acabado irregular. | Analice la viscosidad de la pintura a altas tasas de cizallamiento (1,000 s-1 a 10,000 s-1) y ajuste los ingredientes. | Puede estar seguro de que su producto tiene la viscosidad adecuada para aplicaciones de alto cizallamiento, p. ej. rociado, brochado, y tiene un acabado liso. | |
| Los pigmentos y cargas en la pintura arquitectónica se sedimentan durante el almacenamiento a corto plazo. | Analice la viscosidad a bajas velocidades de cizallamiento (<1 s-1) y ajuste la fórmula. | Use los resultados para cambiar la formulación y evitar la sedimentación prematura de la pintura. Cuanto mayor sea la viscosidad en el rango de baja cizalla, mejor será la estabilidad. | |
| La pintura presenta separación de fases o sedimentación después de cierto tiempo en reposo (a largo plazo). | Verifique la estabilidad de almacenamiento con un barrido de frecuencia y ajuste su formulación. | La estabilidad de almacenamiento a largo plazo de su pintura está garantizada. | |
| La pintura es demasiado delgada para la aplicación a 50 °C. | Determine y ajuste la viscosidad exactamente a la temperatura definida. | La pintura tiene la formulación ideal para las condiciones de aplicación. | |
| El endurecimiento del recubrimiento epóxico de dos componentes ya ocurre durante la aplicación. | Analice la viscosidad para determinar cuándo se ha duplicado en comparación con su estado al inicio de la reacción. Con este conocimiento puede ajustar la fórmula del recubrimiento epóxico. | Su recubrimiento epóxico se endurece en el momento correcto después del período de aplicación. | |
| La pintura no se seca después de la aplicación en entornos con alta humedad. | Ajuste la humedad y la temperatura del entorno de medición durante la caracterización reológica de su pintura. | Su pintura se seca bajo condiciones predefinidas de temperatura y humedad. | |
| El recubrimiento sensible a los rayos UV no curó como se esperaba y la superficie presenta rayaduras y protuberancias. | Simule reacciones de reticulación con diferentes intensidades de luz UV mientras mide las propiedades reológicas. | Un recubrimiento que cura en segundos bajo luz UV y cubre y protege perfectamente el material recubierto | |
| La película de un recubrimiento para madera es demasiado quebradiza o demasiado blanda después del curado. | Determine el comportamiento DMA de la película y adapte la formulación. | Elasticidad suficiente de la película y un buen acabado del recubrimiento. | |
| La pintura no logra la apariencia final deseada (brillo de la pintura). | Determine y ajuste el tamaño de partícula del pigmento. | Un producto impecable que muestra el acabado mate o brillante deseado y que vuelve a ser comprado por el cliente final satisfecho | |
| La pintura no muestra la intensidad de color deseada. | Mida y ajuste el tamaño de partícula del pigmento, ya que la intensidad del color aumenta a medida que el tamaño de partícula disminuye. | Su pintura tiene la intensidad de color adecuada y el usuario está satisfecho con el resultado después de la aplicación. | |
| El material muestra un comportamiento de recubrimiento inconsistente. | Determine el tamaño de partícula de la pintura o dispersión de recubrimiento para identificar y prevenir la agregación de partículas antes del proceso de recubrimiento. | Comportamiento de recubrimiento uniforme | |
| La dispersión muestra una tendencia no deseada a la agregación. | Determine el potencial zeta de las partículas en su dispersión con Litesizer para mejorar su formulación y estabilizar sus procesos de producción. | Acelere el proceso de producción y evite posibles pérdidas de lotes valiosos gracias a la detección temprana de problemas de potencial zeta. | |
| POLVO - SECO | |||
| Las materias primas en polvo no pueden bombearse. | Simule la capacidad de bombeo de materias primas sólidas mediante una celda para polvo. | Use los resultados para evitar problemas durante el transporte y almacenamiento de materiales en polvo. | |
| El recubrimiento en polvo no cura correctamente o no puede transportarse de forma neumática. | Determinar el comportamiento de fluidización y curado, y correlacionar la influencia de los aditivos de flujo en la fluidización, así como en el proceso de curado. | Mayor satisfacción del cliente con polvos que pueden aplicarse fácilmente y muestran un buen comportamiento de curado | |
| El recubrimiento en polvo no se ve uniforme. | Analice la distribución del tamaño de partícula con un analizador de tamaño de partícula y optimícela para lograr la apariencia exterior deseada del recubrimiento en polvo. | El recubrimiento en polvo muestra alta durabilidad y cumple con los requisitos visuales. | |
¿No encuentra la muestra específica que necesita? Anton Paar tiene la solución adecuada para su reto. Contáctenos para obtener más información.
Caracterización de partículas
Anton Paar pone a su disposición instrumentación para todas estas aplicaciones y mucho más – la cartera más amplia del mundo en caracterización de partículas de un único proveedor. Aproveche esta amplia selección y benefíciese también de décadas de experiencia en este campo – todo ello con un único interlocutor.
Control de calidad e I+D para pinturas y recubrimientos
Viscosímetros
Las mediciones de viscosidad de pinturas y recubrimientos son esenciales para el control de calidad en todas las etapas de la línea de producción. Garantizan la consistencia de las materias primas recibidas, proporcionan información inmediata sobre la procesabilidad y la bombeabilidad de un material, y ayudan a verificar la consistencia de los productos finales y el cumplimiento de sus especificaciones. Un viscosímetro rotacional como ViscoQC 100 o 300 se emplea habitualmente en el control de calidad de la producción de pinturas y cumple normas como ISO 2555, ASTM D2196, entre muchas otras. Realice una determinación puntual de la viscosidad dinámica con ViscoQC 100 para un control de calidad rápido de recubrimientos o lleve a cabo una medición multipunto de viscosidad con ViscoQC 300 para determinar, por ejemplo, el comportamiento de flujo y el límite de fluencia de la pintura. Obtenga resultados excelentes con un instrumento autónomo, fácil de usar y equipado con funciones inteligentes:
- Listo para usar desde el primer momento
- Función digital de nivelación integrada para verificar la correcta alineación
- Acoplamiento magnético para retirar y colocar el husillo con una sola mano
- Detección automática de husillo y protector, y verificación digital de la alineación del instrumento
- TruMode para situaciones en las que se desconoce la combinación adecuada de husillo y velocidad
- Sistema Peltier de control de temperatura refrigerado por aire, con flujo en contracorriente y T-Ready™, que indica cuándo la muestra ha alcanzado el equilibrio térmico
El reómetro rotacional RheolabQC también le permite estudiar cómo recuperan las muestras su estructura después del cizallamiento, para que pueda ajustar en consecuencia su método y los parámetros del proceso. Gracias a la amplia gama de sistemas de medición disponibles para RheolabQC, puede simular las altas velocidades de cizalla típicas de las aplicaciones de pulverización. Los husillos Krebs especiales, conformes con ASTM D562, le permiten medir la viscosidad en unidades Krebs (KU). Toolmaster reconoce automáticamente todos los sistemas de medición para evitar errores del usuario y mejorar la trazabilidad.
Reómetros
Con un reómetro, puede seguir la evolución de la viscosidad de su pintura o recubrimiento a lo largo de distintos puntos de medición. Obtiene de inmediato información más detallada sobre la deformación, el comportamiento de flujo y la estructura de su muestra, para que pueda ajustar al momento los parámetros del proceso. Los reómetros permiten realizar mediciones tanto en modo rotacional como en modo oscilatorio. La elección del reómetro depende de la aplicación:
- Para estudiar la deformación y el comportamiento de flujo de una muestra, utilice MCR 53.
- Para analizar la estructura de la muestra, se recomiendan MCR 73 y 93.
- Para toda la gama de aplicaciones, desde el control de calidad rutinario hasta las mediciones avanzadas de I+D, la mejor opción son MCR 303 o MCR 503.
- MCR 53, 73 y 93, así como MCR 303 y 503, ofrecen accesorios específicos para cada aplicación con los que caracterizar exhaustivamente las propiedades reológicas de muestras de pinturas y recubrimientos.
Los reómetros de Anton Paar ofrecen una amplia gama de accesorios y sistemas de medición para realizar mediciones adaptadas específicamente a su aplicación. Elija entre reómetros básicos para control de calidad y reómetros para I&D, todos ellos respaldados por una plataforma de software única que garantiza flujos de trabajo uniformes, prevención integrada de errores y ahorro de tiempo:
- Toolmaster: reconocimiento automático del sistema de medición y los accesorios
- Acoplamiento QuickConnect: conexión del sistema de medición con una sola mano
- TruStrain: ajuste rápido a la velocidad de cizalla objetivo o al escalón de deformación sin sobrepaso; TruRate: control preciso de la deformación, la velocidad de cizalla o el esfuerzo de cizalla aplicado a la muestra sin ensayos previos
- TruRay: iluminación de la superficie de medición en todos los reómetros MCR para una visualización clara de la muestra.
Los reómetros también pueden equiparse con celdas de polvo para reología de polvos, lo que le ayuda a comprender el comportamiento de los polvos. Pueden utilizarse como una herramienta rápida de control de calidad, pero también para el análisis exhaustivo de polvos. Dos celdas de polvo diferentes permiten analizar polvos en estados relevantes para el proceso, desde compactados y consolidados hasta completamente fluidizados. Esto le permite simular cada etapa del proceso, desde la mezcla y el almacenamiento hasta el transporte neumático y la pulverización.
Analizadores de tamaño de partícula
El tamaño de partícula influye en el aspecto final, incluidos el color, el brillo y la opacidad, así como en la procesabilidad de pinturas, tintas y recubrimientos. Litesizer DIF y DIA de Anton Paar son idóneos para controlar el tamaño de partícula y su distribución, y permiten analizar tanto polvos secos como partículas en suspensión. Litesizer DLS permite medir el potencial zeta para evaluar la estabilidad de la formulación y el comportamiento de aglomeración en dispersiones, así como el tamaño de partícula en el rango nanométrico.
Analizadores de área superficial, tamaño de poro y densidad de sólidos
El área superficial del polvo se mide para comprender mejor parámetros clave del material, como la concentración volumétrica crítica de pigmento (CPVC), y facilitar la formulación de dispersiones. Las mediciones de área superficial pueden realizarse con instrumentos de las series Nova o Autosorb. Las mediciones de densidad real con Ultrapyc, conforme a ASTM D5965, respaldan la formulación de pinturas, los cálculos del espesor de la película curada, el rendimiento y la CPVC, así como la determinación del porcentaje en volumen de materia no volátil en recubrimientos conforme a ASTM D6093. Las mediciones de densidad compactada con la serie Ultratap 500 proporcionan una evaluación rápida de materiales vírgenes y reciclados, incluida la fluidez.
INSTRUMENTOS PARA MEDICIÓN DE ÁREA SUPERFICIAL ESPECÍFICA
Serie Autosorb
- Medición de superficie específica por adsorción de criptón
- Método de ensayo habitual:
- Superficie específica BET (adsorción criogénica volumétrica de gas a muy baja presión)
- Unidad externa de preparación de muestras
Serie Nova
- Medición de superficie específica por adsorción de nitrógeno
- Método de ensayo habitual:
- Superficie específica BET (adsorción criogénica volumétrica de gas a baja presión)
ANALIZADORES DE DENSIDAD DE SÓLIDOS
Serie Ultrapyc
- Determinación de la densidad real de pigmentos secos y películas de pintura
- Método de ensayo habitual:
- Picnometría de gas para determinar la densidad real de sólidos
Serie Ultratap 500
- Determinación de la densidad aparente compactada en polvos monocomponente y mezclas
- Métodos de ensayo habituales:
- Densidad aparente compactada
- Índice de Carr y relación de Hausner
- Adaptador de gran volumen
ANALIZADORES DE TAMAÑO DE PARTÍCULAS
Serie Litesizer DIF y DIA
- Determinación del tamaño de partícula y de su distribución en líquidos y muestras secas mediante difracción láser (Litesizer DIF)
- Determinación del tamaño y la forma de partícula en líquidos y muestras secas mediante análisis dinámico de imágenes (Litesizer DIA)
- Métodos de ensayo habituales:
- Difracción láser para el análisis del tamaño de partícula y su distribución (Litesizer DIF)
- Análisis dinámico de imágenes para determinar el tamaño y la forma de partícula (Litesizer DIA)
- Muestreador automático
- Sonicador externo
Litesizer DLS
- Determinación del tamaño de partícula y del potencial zeta en dispersiones líquidas
- Métodos de ensayo habituales:
- Dispersión dinámica de la luz (DLS) para la determinación del tamaño de partícula
- Dispersión electroforética de la luz (ELS) para la medición del potencial zeta
- Sistema de dosificación para mediciones automatizadas en función del pH
REÓMETROS PARA POLVOS
Powder Flow Cell
- Análisis del comportamiento de polvos en estado fluidizado
Powder Shear Cell
- Análisis del flujo de polvos con control de temperatura y humedad
VISCOSÍMETROS ROTACIONALES
ViscoQC 100
- Determinación de la viscosidad dinámica en un solo punto en líquidos, desde baja hasta alta viscosidad, para un control de calidad rápido
- Método de ensayo habitual:
- Medición de viscosidad en un solo punto
- Método de ensayo habitual:
ViscoQC 300
- Ensayos multipunto de viscosidad dinámica en líquidos, desde baja hasta alta viscosidad, para un control de calidad rápido
- Métodos de ensayo habituales:
- Curva de flujo/viscosidad
- Métodos de ensayo habituales:
- Determinación del punto de fluencia
- Estudio del comportamiento dependiente del tiempo
REÓMETROS ROTACIONALES
RheolabQC
- Ensayos reológicos rotacionales para materiales que van desde líquidos de baja viscosidad hasta muestras semisólidas
- Métodos de ensayo habituales:
- Ensayo rotacional para la determinación del punto de fluencia/flujo
- Métodos de ensayo habituales:
- Ensayo rotacional de tixotropía de tres intervalos (3iTT)
MCR 53/73/93
- Ensayos reológicos rotacionales con sistemas de medición de vaso y cilindro, placas paralelas y cono-plato para muestras líquidas y semisólidas
- Ensayos reológicos rotacionales y oscilatorios con sistemas de medición de vaso y cilindro, placas paralelas y cono-plato para prácticamente cualquier tipo de muestra
- Métodos de ensayo habituales:
- Ensayo rotacional para la determinación del punto de fluencia/flujo
- Métodos de ensayo habituales:
- Ensayo rotacional de tixotropía de tres intervalos (3iTT)
- Barridos de amplitud y de frecuencia
- Ensayo oscilatorio de tixotropía de tres intervalos (3iTT)
REÓMETROS ROTACIONALES Y OSCILATORIOS
MCR 303/503
- Estudio de las propiedades viscoelásticas de materias primas, formulaciones y productos finales, desde el control de calidad hasta I+D
- Métodos de ensayo habituales:
- Mediciones rotacionales y oscilatorias en sólidos
- Métodos de ensayo habituales:
- Reología de polvos
MCR 703 MultiDrive
- Caracterización integral de materiales en I+D
- Métodos de ensayo habituales:
- Ensayos oscilatorios y rotacionales avanzados con una o dos unidades de accionamiento
- Métodos de ensayo habituales:
- Capacidades completas de DMA en modos de torsión, tracción, flexión y compresión
* para el reconocimiento y la configuración automáticos de herramientas de medición, con el fin de simplificar el manejo y reducir al mínimo los errores del usuario
** para montar o cambiar fácilmente, con una sola mano, husillos, cilindros de medición y sistemas de medición
Wiki de Anton Paar
En el Wiki de Anton Paar encontrará amplia información sobre los fundamentos de la viscosimetría, así como prácticas calculadoras y tablas de viscosidad para profundizar en la teoría. El Wiki también ofrece información sobre reología, por ejemplo en un artículo sobre sus fundamentos y en artículos más específicos sobre reología de polvos, comportamiento tixotrópico y reología de suspensiones. También se abordan la teoría de la determinación del potencial zeta, el análisis del tamaño de partícula por difracción láser, así como la teoría BET y la adsorción de gases como métodos para determinar el área superficial específica y el tamaño de poro.
Cómo comprender los polvos para pinturas y recubrimientos a lo largo de todo su ciclo de vida para mejorar su procesabilidad y calidad
Las pinturas y los recubrimientos plantean exigencias considerables debido a la gran variedad de aplicaciones y condiciones de uso, así como a la diversidad de materiales que los componen. Comprender todo el ciclo de vida de las pinturas y los recubrimientos implica medir y analizar las propiedades adecuadas en cada etapa, desde la recepción de las materias primas, pasando por las fases intermedias, como la mezcla, hasta el producto final. Sin embargo, el ciclo de vida no termina cuando la pintura o el recubrimiento están acabados. El transporte, el almacenamiento prolongado y la facilidad de aplicación son cruciales, al igual que la durabilidad y la resistencia al rayado de los recubrimientos aplicados. Tanto en el desarrollo como en la producción, existen numerosos parámetros que influyen en los procesos de fabricación y aplicación y que deben tenerse en cuenta, como el tamaño de partícula, el potencial zeta, la reología de los polvos, la superficie específica y la densidad real.
- Identificar los parámetros clave de los polvos
- Comprender por qué estos parámetros son importantes para la estabilidad y la procesabilidad
- Descubrir lo fácil que resulta determinar estos parámetros
Time to evolve 14 – consiga el acabado perfecto para sus pinturas y recubrimientos
¿Alguna vez se ha preguntado cómo influye la composición de su pintura en la calidad del producto final? En este webinar descubrirá cómo dejar atrás los problemas de nivelación y sedimentación. Obtendrá información sobre:
- Comportamiento reológico de pinturas y recubrimientos
- Métodos de ensayo rotacionales, como la determinación del punto de cedencia y la tixotropía
- Interpretación de los resultados de ensayo y optimización de la reología de los recubrimientos para lograr una aplicación perfecta
Domine el flujo de sus recubrimientos
¿Se ha preguntado alguna vez cómo hacer que su control de calidad sea más eficiente y fiable? ¿O cómo puede ayudarle la reología en cada etapa del proceso de I&D de sus recubrimientos? Ya sea para el control de calidad o de procesos en la línea de producción, o para mediciones específicas durante el desarrollo de nuevos productos, regístrese hoy mismo y descubra cómo los reómetros y viscosímetros de Anton Paar pueden ayudarle en lo siguiente:
- Análisis de viscosidad
- Determinación del punto de cedencia y del punto de flujo
- Desestructuración y recuperación estructural
- Análisis del comportamiento de curado y secado
