En el fondo del ojo existen millones de células especializadas en detectar estas longitudes de onda que se denominan conos y bastones. Los conos son los responsables de la visión del color y se concentran en una región cercana al centro de la retina. Los bastones se concentran en zonas alejadas de la retina y aportan a la visión del color aspectos como brillo y tono. Esto hace que la visión del color por el ojo humano no sea uniforme, siendo mayor en la parte central y menor en los extremos.

Los seres humano podemos distinguir entre 7 y 10 millones de colores diferentes. La visión de los colores puede variar de un individuo a otro por múltiples razones, tanto físicas como psíquicas, y para ayudarnos a evaluar nuestra percepción del color existen test, como el de Ishihara, que permite identificar alteraciones en la percepción del color.

La colorimetría es la ciencia que estudia los colores a través de métodos que permite ubicarlos e identificarlos matemáticamente, y para ello se definió las coordenadas triestímulo X Y Z del color. Para medir estas coordenadas existen unos aparatos específicos como podemos ver en el siguiente vídeo. Aún así, la experiencia nos indica que sigue siendo fundamental una evaluación visual del color.

Un gran número de colores se pueden obtener por adición de diferentes pigmentos, que en el caso de pintura líquida se hace en forma de concentrados de pigmentos a una pintura base, y es en esto en lo que se basan los sistemas tintométricos de preparación de pinturas. Es muy importante tener en cuenta las propiedades de los pigmentos seleccionados al realizar estas mezclas puesto que afectarán al color final en cuanto a su resistencia al exterior, cubrición, estabilidad química, etc..

Obtenemos esta propiedad en las pinturas y barnices añadiendo ciertos aditivos durante la dispersión de sus componentes que son seleccionados según el tipo de producto y la polaridad del sistema.

Para observar el resultado de esta característica se realiza un ensayo con unos aplicadores específicos para esta finalidad con los que se extienden horizontalmente una serie de franjas de diferente espesores del producto sobre un soporte que posteriormente se sitúa de forma en vertical observando a que espesor se produce el descuelge y la calidad de nivelación superficial obtenida.

Se suele confundir tixotropía con alta viscosidad, para comprobarlo basta agitarlo o moverlo con una espátula y observar si se produce una disminución significativa de su viscosidad que se recupera al parar de hacerlo.

• Inmersión. Es un sistema de uso industrial que consiste en sumergir la pieza en un baño del producto, sacarla y escurrir el sobrante que se podrá reutilizar en el proceso. El tipo de producto adecuado es monocomponente para evitar que se catalize, y conviene disuelto en agua para evitar las emisiones de cov’s por los riesgos para la salud y seguridad que conlleva. Se trabaja con viscosidades medias a altas obteniéndose espesores aplicados medios. La ventaja de este sistema es que el producto penetra con gran facilidad en todos los rincones de la pieza, aunque actualmente se encuentra en desuso por elevado consumo y los costes que supone mantener en la balsa importantes cantidades de pintura y mantenerla en optimas condiciones.
• Brocha, rodillo de pintor, pincel.  Es el sistema habitualmente utilizado en decoración y construcción donde no se pueden utilizar otros sistemas industriales. Se realiza por transferencia de la goma, lanas o cerdas del pincel o rodillo al objeto a pintar. Se puede usar con cualquier tipo de producto pero con preferencia de monocomponentes. Se trabaja con viscosidades altas obteniéndose espesores aplicados elevados. Su productividad es baja debido a que requiere mucha mano de obra por superficie aplicada, y la calidad es media por la facilidad de contaminación por suciedad de la superficie tratada y del ambiente, y por la dificultada de obtener una buena extensibilidad.
• Pulverización. Es el método industrial más extendido y consiste en una pistola que impulsa el producto sobre la pieza a pintar. Hay varios tipos de pistola, “aerográfica normal” que transporta la pintura impulsada por aire a presión, “airless” donde la pintura se bombea sin aire, “airmix” que es un método que combina los anteriores, y “electroestático” que actúa por atracción entre producto y pieza a aplicar.  Se puede aplicar cualquier tipo de producto, líquido o en polvo, al agua o al disolvente, con o sin catalizador. En el sistema de pulverización existe el problema de que parte del producto no llega a la pieza, según el tipo de equipo elegido se consiguen tasas de transferencia que van desde el 40% en aerografía normal al 85% en electroestática líquida y 90% electroestática en polvo. En productos líquidos se trabaja con viscosidades medias a bajas obteniéndose espesores aplicados medios a bajos. La productividad del sistema es elevada pero requiere maquinaria y zonas preparadas para utilizarlo obteniéndose excelentes calidades de acabado si las condiciones de aplicación, aspiración, aislamiento de suciedad, temperatura, etc.. son optimas. Los sistemas automáticos por robot utilizan estos equipos para la aplicación del producto.
• Aerosoles o spray. Es un sistema de uso industrial para retoques y de uso en decoración para mantenimiento o en los conocidos graffitis. Su funcionamiento es similar a la pulverización aerográfica normal pero donde se transporta el producto impulsado por la presión generada por un gas que contiene en su interior el aerosol. Frente al pincel o brocha ofrecen comodidad pero a un coste muy elevado. Contienen productos monocomponentes disueltos al disolvente y las calidades de acabado que se obtienen se pueden considerar bajas.
• Máquina de cortina. Es un método industrial para la aplicación de superficies planas por el que la pieza es transportada en rodillos o tapete y se hace pasar a través de una lámina del producto líquido que cae en forma de cortina. Se distinguen dos tipos de máquinas según el tipo de cabezal por donde cae el producto, de “labios” donde el producto cae al pasar por el espacio de separación entre dos piezas metálicas, y de “rebosadero” donde el producto se desliza sobre una pieza metálica cayendo en forma de cascada. Permite ser aplicados productos líquidos al agua o al disolvente, con o sin catalizador, aunque es preferible sin catalizador y libres de cov’s para evitar emisiones y la posibilidad de catalización en la máquina. Se trabaja con viscosidades medias a bajas dependiendo del tipo de cabezal que se utilice, y se obtienen espesores aplicados medios a altos. La productividad es muy elevada pero requiere maquinaria y zonas preparadas para utilizarlo obteniéndose excelentes calidades de acabado si las condiciones de aplicación, aspiración, aislamiento de suciedad, temperatura, etc.. son optimas. Actualmente se encuentra en cierto desuso por el elevado consumo de producto.
• Máquina de rodillos. Es un método industrial para aplicación de superficies planas por el que la pieza es transportada por rodillos o tapete y se hace pasar por unos rodillos aplicadores que transfieren el producto líquido por contacto con la pieza. Existen diferentes tipos de máquinas según se realice la aplicación con un “único grupo de rodillo”, con “doble grupo de rodillos”, o con “máquina reverso” cuando el segundo grupo de rodillos actúan a “contradirección de transporte”. También se distinguen diferentes tipos de rodillo si son de goma “blanda” o “dura”, o si es la superficie del rodillo es “lisa” o “estriada”. Se puede aplicar productos en forma líquida al agua o al disolvente, siempre monocomponenete y preferentemente libres de cov’s para evitar emisiones y la necesidad de mantener la viscosidad del producto en óptimas condiciones. Se trabaja con viscosidades desde muy bajas a altas obteniéndose espesores aplicados medios a muy bajos. La productividad es muy elevada pero requiere maquinaria y zonas preparadas para utilizarlo obteniéndose excelentes calidades de acabado si las condiciones de aplicación, aspiración, aislamiento de suciedad, etc.. son optimas. Es el sistema de aplicación con mayor rentabilidad económica y se encuentra en crecimiento para altas producciones.

Otros sistemas que se desvían de lo que consideramos aplicación de recubrimientos son la electrodeposición y vacío. La electrodeposición consiste en recubrir un metal con una protección decorativa y anticorrosiva depositando otro metal en la superficie transportado a través de una corriente electroquímica. El sistema de aplicación por cámara de vacío se utiliza para mejorar la penetración de los tratamientos para la madera cuando se requiere altas resistencias al exteriores.

“… la Constitución reconoce el derecho de los ciudadanos a disfrutar de un medio ambiente adecuado como condición indispensable para el desarrollo de la persona…”

“… quienes incumplan la obligación de utilizar racionalmente los recursos naturales y la de conservar la naturaleza estarán obligados a reparar el daño causado con independencia de las sanciones administrativas o penales …”

” … La responsabilidad medioambiental es, además, una responsabilidad ilimitada, pues el contenido de la obligación de reparación (o, en su caso, de prevención) que asume el operador responsable consiste en devolver los recursos naturales dañados a su estado original…”

“… se hace efectivo el principio de “quién contamina paga”…”

Esta ley que entró en vigor el 25 de octubre del 2010 (aunque sus efectos se retrotraen al 30 de abril de 2007) se aplicará a los daños medioambientales y amenazas derivados de actividades económicas o profesionales enumeradas en su anexo III y que incluye una extensa variedad de actividades como son instalaciones sujetas a la ley 16/2002 IPPC (Prevención y control integrados de la contaminación), procesos de fabricación, envasado, transporte, gestión y traslado de residuos, vertidos, emisión de contaminantes, fitosanitarios, preparados peligrosos, etc..

Se establecen obligaciones a los operadores de estas actividades a adoptar y ejecutar medidas de prevención y reparación de daños medioambientales, la obligación de comunicar de forma inmediata estos daños y colaborar en la medidas adoptadas por la autoridad competente. En ella se prevee la transmisión de las obligaciones subsiguientes en caso de muerte o extinción de las personas responsables y que cuando se dé una pluralidad de operadores la responsabilidad seamancomunada. No estará obligado a sufragar medidas de prevención cuando pueda ser causante un tercero ajeno al ámbito de la empresa o por orden o instrucción de una autoridad competente. Tampoco estará obligado a sufragar daños cuando sea causado por objeto expreso de una autorización administrativa otorgada, o por una actividad, emisión o utilización de un producto que en el momento de realizarse no eran considerados potencialmente así.

Las obligaciones del operador son:

- Adoptar y sufragar las medidas preventivas de evitación de daños ambientales.

- Comunicar daños o amenazas inminentes.

- Ejecutar las medidas que adopte la autoridad.

- Establecer una garantía financiera:

a) Con una póliza de seguro complementado con la contribución a un fondo de compensación de daños ambientales destinado a prolongar la cobertura para aquellos daños que hayan sido provocados durante la vigencia del seguro pero que se reclamen posteriormente con un límite de 30 años.

b) Con un aval de alguna entidad financiera autorizada a operar en España.

c) Con la constitución de una reserva técnica por dotación de un fondo con inversiones financieras respaldados por el sector público.

Para la determinación de las garantías financieras se partirá de un análisis de riesgo medioambientales realizado por el operador o por un tercero contratado siguiendo el esquema de la norma UNE 150.008 u otras normas equivalentes. Las sanciones por el incumplimiento de esta Ley oscilan para infracciones graves desde 10.001 € hasta 50.000 €, y para muy graves desde 50.001 € hasta 2.000.000 €

Esta ley genera la dificultad de la evaluación potencial de estos daños debido, y al mismo tiempo, la consiguiente evaluación del coste de la póliza de seguro y más cuando es muy corta el grado de experiencia.

Considero que estos principios enumerados en el preámbulo generan unas obligaciones que serían muy deseables que se aplicaran a otros ámbitos sociales, políticos, etc..

Sus trabajos van encaminados hacia el apoyo de restricciones razonables sobre el uso del plomo, en realizar campañas explicativas del porqué de su eliminación, en la necesidad de definir las formas de actuación a través de un marco normativo más sólido y paralelamente en dar forma a la gran variedad de definiciones reglamentarias y legislativas que en materia de pinturas con plomo se utilizan en el mundo, aquí se incluyen logotipos, sellos de garantía, etc.

Muy interesantes son los siguientes documentos relacionados con estos trabajos, una propuesta del IFCS “foro intregubernamental sobre seguridad química”, y los documento publicados por el “Consejo de Administración del programa de las Naciones Unidas” sobre “gestión de los productos químicos, incluido el mercurio” del 25 de enero de 2011, y sobre “proyectos de decisión aprobados por el grupo de trabajo sobre gestión de los productos químicos” del 23 de febrero de 2011.

Actualmente se observa como en países más desarrollados se ha producido una paulatina y significativa disminución de su uso, aunque persiste en ciertos segmentos de mercado la idea que las propiedades anticorrosivas y de prestaciones de las pinturas que contiene plomo son superiores. Por contra en países en vías de desarrollo se ha comprobado que los niveles de concentración de esta sustancia han subido a niveles alarmantes.

Mi experiencia me indica que actualmente la sustitución de pigmentos basados en el plomo están técnicamente resuelta con la elaboración de formulaciones algo más complejas, y en algunos casos, de coste económico superior. Con estos preparados se obtienen prestaciones totalmente equivalentes siendo estos incrementos totalmente asumibles teniendo en cuenta los grandes beneficios en la salud que se obtienen para los usuarios del producto pintado como la de trabajadores productores de estas pinturas y aplicadores.

Otro aspecto que considero muy importante para ayudar a su desaparición parte del conocimiento y actitud del usuario a la hora de la selección de los colores de los objetos a pintar, evitar naranjas y amarillos intensos, adaptándose a otras tonalidades obtiene importantes beneficios económicos y medioambientales. Esta última solución ha sido adoptada por empresas que han decidido adaptar sus colores corporativos para evitar toxicidad.

Este dato se obtiene de dos formas:

1. Calculado sobre los componentes en fórmula, es decir, como valor en % en peso que sale de restar los disolventes no reactivos y agua que contiene la fórmula.
2. Empíricamente se calcula con los datos obtenidos de un ensayo que consiste en pesar una cantidad de producto sobre un vidrio seco y del que se conoce su tara, introducirlo el conjunto en un horno a temperatura establecida, y pasado un cierto tiempo, sacarlo del horno para pesar el vidrio más resto seco después de su enfriamiento. La norma que regula las condiciones de este ensayo es la “UNE-EN ISO 3251:2008 pinturas, barnices y plásticos. Determinación del contenido en materia no volátil”.

En alguna ocasión he visto el dato como materia sólida en volumen, aunque es un dato muy deseable porque nos orienta sobre el espesor que queda en el sustrato, no es posible obtenerlo de forma calculada y muy difícil e impreciso de forma empírica. La densidad de los sólidos depende de su compactación y sin una relación volumen peso exacta no podemos obtener el volumen de materia sólida. De forma empírica como espesor residual sobre espesor aplicado es muy difícil obtener por tratarse de un valor de micras, y además requeriría una uniformidad de aplicación muy exacta. Entiendo que cuando nos dan este dato se refiere a un valor de materia sólida en peso para un volumen de producto que es una expresión equivalente a peso de materia sólida sobre peso producto.

El tipo de barniz o pintura nos orienta sobre los sólidos que contiene, aunque para saberlo con exactitud debemos consultar su ficha técnica, una clasificación orientativa puede ser la siguiente:

• “100% sólidos”: pintura en polvo, sistemas de curado ultravioleta exentos de estireno y algunos sistemas epoxi.
• Entre el 70% hasta el 100%, considerados como “altos sólidos”: imprimaciones sintéticas, epoxi, poliésteres redox y uv con estireno, pintura plásticas y revestimientos, etc…
• Entre 30% y 70 %, considerados como “normales”: sintéticos, acrílicas, poliuretanos, clorocauchos, etc…
• Por debajo de 30%, considerados como “bajo sólidos”: nitrocelulosas, imprimaciones fosfocromatantes, todo tipo de imprimaciónes selladoras y fungicidas, tintes, etc..

Debemos tener muy en cuenta este dato para poder cumplir con las regulaciones sobre emisiones de covs a la atmósfera, en el siguiente artículo publicado en este blog “contenido y emisión de covs (disolventes orgánicos) en pinturas y barnices” os orienta en este fin.

Todos los preparados suelen contener una combinación de varios aditivos que ayudan a evitar este problema al favorecer la rápida salida del aire ocluido. Estos aditivos se seleccionan dependiendo del tipo de producto, la polaridad de su disolvente, o el efecto que queramos evitar según la causa o momento en que se genere y que podemos clasificar en:

• Durante la fabricación del producto, en procesos de mezcla u homogeneización para su uso y que se producen dentro de la masa del producto.
• Consecuencia del sistema de aplicación por pulverización, brocha, rodillo, cortina, etc.., o por reacción química interna (es el caso de los poliuretanos), y quedan dentro del film aplicado.
• Por salida del aire procedente de poros o grietas del soporte y quedan dentro del film aplicado.

Una forma habitual de evitar o minimizar este defecto durante la aplicación es la dilución con disolvente para bajar la viscosidad del producto y retrasar el secado superficial. No debemos diluir en exceso porque se corre el riesgo de perder propiedades de cubrición, resistencia al descuelgue, dureza, etc.. Cuando sea insuficiente una dilución “normal” para resolver el problema debemos recurrir a disolventes con mayor lentitud de secado que con una dosificación óptima mantenga el film húmedo el tiempo suficiente para su desaireado y la recuperación de la extensibilidad superficial. Una adición de aditivos durante la aplicación para evitar esta situación debe hacerse siempre bajo indicación del responsable técnico de producto, aunque es muy poco recomendable porque su incorporación ha de ser perfecta para que sea eficaz y no genere otros problemas.

La reparación de la superficie defectuosa una vez seca pasa por realizar un lijado del film en profundidad, incluso si es posible conviene llegar hasta al soporte, así observaremos pequeños agujeros con polvo de lija que deberemos quitar con aire a presión en la medida de lo posible. Un nuevo pintado sobre esta superficie corre el riego de que reproduzca el problema por salida del aire de estos finísimos agujeros, es recomendable aplicar una mano previa del mismo producto con una importante dilución o una imprimación especial para sellar la superficie. Posteriormente lijaremos y podremos retomar el proceso.

Aquí en España, ha quedado inaugurado el 8 de febrero, por el vicepresidente primero del Gobierno, Alfredo Pérez Rubalcaba, en el que han intervenido los ministros de ciencia e innovación Cristina Garmendia y Educación, Ángel Gabilondo, y en él se ha premiado al prestigioso químico español Avelino Corma.

Cuando leí la noticia se me pusieron los pelos de punta, yo estuve en un cursillo organizado por la Universidad Politécnica de Valencia, en el Instituto de Tecnología Química, en cual Avelino Corma nos explicaba en aquel entonces, os estoy hablando de hace unos 14 años, sobre la investigación que llevaban a cabo sobre los alimentos transgénicos, es alucinante ESCUCHAR una sola conferencia de una persona de esa inteligencia y dedicación por su trabajo y además con algo tan apasionante como es la investigación de unas de las ciencias que más contribuye a nuestro desarrollo , LA QUÍMICA.

Soy licenciada en Ciencias Químicas, de lo cual me siento muy orgullosa porque fue algo con mucho esfuerzo, tanto por mi parte como de mis padres, que siempre deben realizar esfuerzos económicos y morales para ayudarnos a seguir cuando a veces pensamos que las cosas no merecen la pena. Siempre soñé que sería una científica dedicada por entero a mi profesión, pero la vida a veces te lleva por otros caminos que te proporcionan familia, estabilidad, amigos…. y la verdad es muy importante tener todo esto en la vida.

Pero sin embargo no paro de mirar a compañeros míos que han decidido tomar otros caminos, quedarse en la facultad, investigando, aunque no tengan seguro el trabajo, aunque dependan de si les aprueban la subvención para poder continuar con la investigación que llevan entre manos, ahí están buscando nuevas formas, tamaños, partículas, que nos proporcionen muchas, muchísimas cosas buenas en nuestra vida.

Por eso no es casualidad que El Año Internacional de la Química coincida con el centenario en el que MARIE CURIE recibiera el Premio Nobel de la Química, ¿Se imaginan hace más de 100 años a una mujer investigando? Solo se me ocurre pensar en la Valentía, Tesón, y mucha dedicación la que esta mujer tuvo por la Química.

La Química es todo lo que nos rodea, todo lo que somos, nuestro propio cuerpo es un conjunto de reacciones químicas constantes. Nuestros gobiernos deben ayudar a construir una cultura científica y aprovechar este año para dar a conocer a todo el mundo la importante contribución que la química tiene en nuestras vidas, para mejorar nuestra calidad de vida y bienestar.

A título personal y muy particular de nuestra empresa, dedicada a la fabricación de todo tipo de pinturas, en una auditoria, el jefe auditor de gestión ambiental me llamó la atención porque había una mancha de pintura seca en el exterior de una de las naves donde producimos nuestros productos, me indicó que cuando lloviera, contaminaría el agua de lluvia.

Yo me quedé perpleja, y le respondí: “cuando llueve, se mojan los edificios que están pintados, se mojan los coches, la pintura de señalización vial que nos guía en nuestras carreteras, …………¿Eso contamina?” PUES NO SEÑORES NO CONTAMINA!!!!!, la pintura no contamina, contamina un mal uso de ella, pero la pintura usada correctamente es maravillosa, nos proporciona color en nuestra vida, protección en aquellos elementos que se pueden deteriorar , señalización en nuestra carreteras, por lo que nos proporciona seguridad y tantas muchas otras cosas, que no acabaría nunca.

GRACIAS POR LEER ESTE MI PRIMER ARTICULO,

(espero que no sea el último),

VIVA LA QUÍMICA!!!!!

Emilia Morató

R. Gestión de Procesos

Productos Químicos Mopasa, S.L

Frente a la pulverización normal por aire se reduce de forma importante el tiempo de mano de obra por manipulaciones, el consumo de pintura (disminución superior al 50%), la concentración de pintura y covs en el ambiente, la generación de residuos, y además se consigue mejorar la penetración de la pintura en zonas difíciles de pintar, la extensibilidad y la homogeneidad del espesor de pintura sobre pieza debido a que la carga electrostática de las partículas hace que se repelan entre sí ayudando a su distribución y atomización.

Las superficies metálicas tienen un comportamiento excelente gracias a su capacidad conductora, la madera es complicada y viene condicionada por su grado de humedad, en plásticos o en madera muy seca con nula o casi nula conductividad se les debe aplicar previamente una imprimación conductora. Es muy importante que los apoyos o ganchos sobre los que se sujetan la piezas estén limpios y todas la conexiones se encuentran en perfecto estado para que la conexión a tierra de la pieza sea adecuada.

Podemos aplicar productos líquidos como en polvo seleccionando el equipos adecuado y utilizando productos preparados para este finalidad.

• producto líquidos

Podemos utilizar tanto productos base disolvente como agua adecuando su formulación y viscosidad al equipo. Es necesario seleccionar la resina base, solventes y aditivos, y comprobar su adecuación midiendo la resistividad del producto (inversa de la conductividad) con un equipo especialmente diseñado para estos productos, aquí puedes ver un vídeo del ensayo. No hay una valor de resistividad que podamos considerar el óptimo para todas las condiciones, deberemos comprobar cual es el más adecuado al equipo y pieza. También es posible mejorar la aplicabilidad regulando el campo y seleccionando la presión y boquilla se salida. Hay tres tipos diferentes de equipos para pintura líquida.

1. Electrostático puro, el producto entra en el interior de la pistola donde un disco gira a alta velocidad accionado por aire comprimido, las partículas se atomizan y atraviesan por un hueco de ionización donde se cargan eléctricamente, al salir se mezclan con el aire proyectándose hacia la superficie a cubrir. La desventaja de este sistema es su baja velocidad operativa y la tendencia al pintado en exceso de los bordes e insuficiente en las cavidades.
2. Electrostático con aire, combina la atomización electrostática pura con la convencional por aire que atomiza el producto y lo proyecta. La elevada velocidad de las partículas permite entrar en las irregularidades de la superficie pero conduce a un mayor rebote de producto (formación de niebla) y a un mayor consumo.
3. Electrostático de alta presión sin aire, la pintura accede impulsada por una bomba neumática donde la elevada presión produce la atomización del producto y la carga eléctrica de las partículas. Permite por regulación de la velocidad de proyección y el diferencial de potencial una adecuada cubrición de la superficie y de la parte posterior de la misma.

• pintura en polvo:

Hay dos tipos de equipos.

1. Corona, carga negativamente las partículas con electrodos en cascada.
2. Triboeléctricas, carga las partículas por fricción, disponen de un cañón de teflon donde se colecta los electrones de la pintura dándole a esta una carga positiva.

La pintura en polvo se suministra preparada para ser aplicada en pistola de corona, es importante que en caso de utilizar tribo comunicarlo al proveedor para que nos asegure que es adecuado o en su caso que nos la ajuste para su aplicación en tribo.