Revista Pinturrerías 535 - Abril a Junio 2016

Cool Roofs Evitando los niveles de radiación

Análisis del

Ciclo de Vida

Cena Gala

Síntesis del color

Opacidad

intrínseca y aplicada

Noticias

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Opacidad

intrínseca y aplicada

Noticias

PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

PINTURRERÍAS es una revista trimestral editada por la Asociación Nacional de Fabricantes de Pinturas y Tintas, A.C. (ANAFAPYT) Núm. 535 ABRIL-JUNIO 2016. Número de revista otorgado por el Instituto Nacional del Derecho de Autor: Reserva 04-2013-04151302050001 Número previo de Certificado de Licitud Contenido: 10751 Asociación Nacional de Fabricantes de Pinturas y Tintas, A.C. Tel: 56 82 77 94 www.anafapyt.org.mx Gabriel Mancera #309, Col. Del Valle C.P. 03100, México, D.F. Todas las opiniones expresadas en la publicación, así como el contenido de los anuncios publicados que se incluyen son responsabilidad exclusiva de sus autores. Queda prohibida la reproducción total o parcial por cualquier medio sin autorización de ANAFAPYT. Diseño Editorial / Redacción / Corrección de estilo: Lic. Mariel Zerecero Navarro Revisión de contenido técnico: Ing. Leticia Aranda Roque

Consejo directivo NOMBRE

CARGO

INSTITUCIÓN

Lic. Javier G. Maldonado Moctezuma

Presidente

PSI Pinturas, S.A. de C.V.

Mtro. Luis Francisco Fernández Téllez

Primer Vicepresidente

PPG Industries de México S.A. de C.V. COMEX

Ing. Gerardo Gurrola Togasi

Secretario

CIA Sherwin Williams S.A. de C.V.

Ing. Jaime de la Peza Ibargüengotia

Tesorero

Lic. Víctor Ochoa

Vicepresidente Regional México

Productos Químicos y Pinturas, S.A. de C.V.

Lic. Santiago Bárcena

Vicepresidente Regional de Puebla

Diluyentes y Mezclas, S.A. de C.V.

Lic. Víctor Manuel Leal González

Consejero Fabricante de Pinturas

CIA Sherwin Williams S.A. de C.V.

Ing. Arius Zúñiga

Consejero Fabricante de Pinturas

Jasaquim, S. A. de C.V.

Dra. Mónica Alcalá Saavedra

Consejero Fabricante de Pinturas

PPG Industries de México S.A. de C.V. COMEX

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Consejero Fabricante de Pinturas

Axalta Coatings System Mexico

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Coordinador Consejeros de Afiliados

Chemik, S.A. de C.V.

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Consejero de Afiliados

BYK Chemie de México S.A. de C.V.

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Consejero de Afiliados

Solvmex, S.A. de C.V.

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Consejero de Afiliados

BASF Mexicana S.A. de C.V.

Quím. Manuel Saucedo

Consejero de Afiliados

Química San Diego, S.A. de C.V.

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Presidente IMTPyT México

PPG Industries de México S.A. de C.V. COMEX

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Presidente IMTPyT Guadalajara

Pinturas Valmex, S.A. de C.V.

Lic. Óscar Marcos Castro R.

Presidente IMTPyT Monterrey

Pinturas Osel, S.A. de C.V.

Ing. Alejandro Morones Dobarganes

Comisario

PPG Industries de México S.A. de C.V. COMEX

Jasaquim, S.A. de C.V.

Abril - Junio 2016 | PINTURRERÍAS

5

No. 535

Contenido

8 En el mundo 10 Medio Ambiente 11 Área Técnica 14 Clínica de Recubrimientos 20 Especialidad 24 Entrevista 28 Eventos 30 Colorímetro 32 Agenda

Próximos eventos de abril a junio

Eventos y noticias internacionales

Los HFC's y los BPC's

Cool Roofs

Introducción al Análisis del Ciclo de Vida Parte I de Comparación entre opacidad intrínseca y opacidad aplicada en un sistema de una mano "El Poder de la Palabra" al Lic. Javier G. Maldonado

Cena Gala 2016

Síntesis Sustractiva y Aditiva

Participa como ponente en el pr贸ximo

13 y 14 de julio Consulta aqu铆 la convocatoria www.anafapyt.org.mx

Agenda

Próximos eventos Abril Jornadas Técnicas ANAFAPYT Fecha: Del 20 al 22 Lugar: Puebla, México

Hotel Camino Real Angelópolis Serie de conferencias técnicas bajo el tema: "Minimizando el riesgo ambiental y desarrollando productos sostenibles e innovadores" www.anafapyt.org.mx

Mayo Metalform México Fecha: Del 4 al 6 Lugar: Monterrey, Nuevo León

Centro Banamex Reúne la tecnología de la industria metalmecánica. Exhibe equipo de corte por láser y plasma, formado de rodillos, tecnologías de doblado y formado. www.fabtechmexico.com

"Secantes, nuevas tecnologías"

JUNIO

Fecha: 11 (CDMX), 12 (MTY) y 13 (GDL) Lugar: México, Monterrey, Guadalajara

Expo Hidráulica y Ferretera

Conferencia gratuita para fabricantes.

Impartida por Stefan Bankov, Químico en el Servicio Técnico de Dura International.

Fecha: Del 14 al 16 Lugar: Ciudad de México, México

Centro Banamex Plataforma de negocios del sector hidráulico y ferretero en la República Mexicana. www.expohidraulicainternacional.com.mx

México: calidad@anafapyt.org.mx Monterrey: cescobedo@anafapyt.org.mx Guadalajara: anafapyt.gdl@anafapyt.org.mx

Congreso de Química Cosmética Fecha: Del 18 al 22 Lugar: Riviera Nayarit, Quintana Roo Nuevas tendencias en el uso de materias primas para la elaboración de productos de belleza y perfumería www.sqcm.org.mx

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PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

En el mundo

Reunión de Asociaciones Del 1 al 4 de marzo, se llevó a cabo en Tokio la reunión del IPPIC (Consejo Internacional de Pinturas y Tintas para la Impresión) y del APIC (Consejo de la Industria de la Pintura Asiática), donde los temas a tratar abarcaron desde el uso del plomo en la pintura, las políticas de control de VOC's, manuales de seguridad, hasta el análisis del mercado global de los recubrimientos. La Un Lead Paint Alliance (LPA), en conjunto con el IPPIC, abordaron la importancia de evitar el uso del plomo en la pintura, ya sea a través de su eliminación o reformulación, así como los riesgos que esto conlleva. Así mismo, el control de los VOC's en Asia fue otro tema de gran importancia, hablando de las políticas, tarifas, legislaciones químicas y los reportes generales. Estas reuniones se llevan a cabo cada año, donde participan asociados de todo el mundo, incluyendo la ANAFAPYT. Este año, la reunión contó con 9 asociaciones asistentes, y más de 50 participantes y observadores.

Noticias internacionales Nueva tecnología en el aire

(Foto: http://blog.klm.com | Nota: http://www.coatingsworld.com)

El nuevo Boeing 787-9 Dreamliner de KLM ya está en el aire, y AkzoNobel contribuyó de forma importante con su línea de recubrimientos aeroespaciales.

KLM especificó que el innovativo sistema de recubrimiento base y barniz reduce potencialmente el peso, ayudando a bajar los costos de combustible, mientras que su superficie lisa también hace el icónico blanco y azul más fácil de limpiar. Además, obtener el acabado requirió 15% menos pintura que en los sistemas previos utilizados. Ambas compañías están involucradas en alcanzar metas de sustentabilidad y estrategias medioambientales. Los Dreamliners de KLM tendrán combustible 20% más eficaz, reduciendo así las emisiones de CO2.

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Medio ambiente

Los HCFC's Los Hidroclorofluorocarbonados (HCFC's) son compuestos formados por átomos de cloro, flúor, hidrogeno y carbono, que a pesar de ser destructores de la capa de ozono, han sido introducidos temporalmente como sustitutos de los CFC's.

Por tal motivo, el Protocolo de Montreal, que es un tratado internacional diseñado para proteger la capa de ozono reduciendo la producción y el consumo de numerosas sustancias, ha señalado los tipos de sustancias que denomina como controladas, y que agotan la capa de ozono, ya sea que las mismas se presenten aisladamente o en una mezcla.

Tal protocolo considera necesario regular la importación y exportación de las mezclas que contengan hidroclorofluorocarbonos, debido a que su permanencia en la atmósfera contribuye en gran medida al calentamiento global.

Por lo anterior, la Secretaría de Economía publicó el 3 de febrero en el DOF lo siguiente: ACUERDO que modifica al diverso que establece la clasificación y codificación de mercancías cuya importación y exportación está sujeta a regulación por parte de las dependencias que integran la Comisión Intersecretarial para el Control del Proceso y Uso de Plaguicidas, Fertilizantes y Sustancias Tóxicas.

Protegiendo la Tierra Los BPC's La existencia de Bifenilos Policlorados (BPC's) es un problema ambiental importante en nuestro país, ya que representan un riesgo potencial para el medio ambiente.

Por tal motivo, la SEMARNAT publicó el 23 de febrero del 2016, la actualización de la:

NORMA Oficial Mexicana NOM-133SEMARNAT-2015. Protección ambiental-Bifenilos Policlorados (BPCs)-Especificaciones de manejo, la cual, entrará en vigor el 23 de abril del mismo año.

En conformidad a lo anterior se cumplirá con las especificaciones para el manejo y eliminación ambientalmente adecuados de los residuos peligrosos que contengan o estén contaminados con Bifenilos Policlorados a partir de que son desechados, así como para el manejo y tratamiento de equipos BPC's, considerando que dicha desincorporación debe concluir en 2025, el año límite para ello.

Asimismo, el cumplimiento a convenios internacionales, requiere de programas e instrumentos que permitan llevar a cabo el manejo adecuado de los BPC's hasta su eliminación, conforme a los plazos establecidos en los distintos ordenamientos aplicables y en los lugares señalados.

Abril - Junio 2016 | PINTURRERÍAS

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Área Técnica

Cool roofs Por: Francisco Ramón Rubin Zacarías, Produquímicos Industriales S. de RL de CV

Para evitar los altos niveles de radiación producidos durante los meses cálidos, este Proyecto de Norma Mexicana buscará implementar medidas que mejoren las viviendas

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Área Técnica

PROY-NMX-U-125-SCFI-2015 - Industria de la Construcción – Edificaciones revestimientos para techo con alto índice de reflectancia solar – Especificaciones y métodos de ensayo

ANTECEDENTES

E

l clima de nuestro país es predominantemente cálido, con inviernos suaves y una alta radiación solar. Durante los meses cálidos, es difícil lograr condiciones de confort en la mayoría de las edificaciones. Debido a esto mucha gente recurre al uso de equipos de aire acondicionado.

Los revestimientos para techo con alto Índice de Reflectancia Solar, Cool Roofs, reducen el consumo de energía por enfriamiento, ya que reducen la temperatura superficial del techado y la transferencia de calor al interior de las edificaciones. También mejora la habitabilidad de las edificaciones que no cuentan con aire acondicionado y reduce el efecto de “islas de calor urbano”. Ambos fenómenos contribuyen al ahorro de energía, y a la mitigación del calentamiento global. Su uso ya está sugerido o exigido para regiones cálidas en muchos países del mundo.

Ante la falta de normativa al respecto en México, en 2013 el COTENNAREC, organismo encargado de la normalización en la ANAFAPYT, instituyó un grupo multidisciplinario de trabajo para redactar un proyecto de Norma Mexicana que definiera los criterios que deben cumplir los revestimientos para techo para ser certificados como revestimientos con alto índice de reflectancia solar, así como los métodos de prueba para evaluar los mismos. Después de 3 años de trabajo, esta Norma Mexicana fue aprobada por la dirección general de normas (DGN) y se encuentra en proceso de ser publicada su declaratoria de vigencia.

45% de la población tiene tarifas CFE del tipo cálido, y el uso de energía para aire acondicionado en zonas calurosas representa el 30% del consumo total de energía del sector residencial. Existen zonas extremadamente calurosas donde la energía usada para el aire acondicionado en viviendas representa el 60% de su consumo anual. Éstas son tarifas subsidiadas; este subsidio cuesta al erario público alrededor de 30,000 millones de pesos al año, y la producción de esa energía emite cerca de 7,500 millones de ton de CO2.

Es crítico implementar medidas que promuevan la eficiencia energética y mejoren la habitabilidad en las viviendas mediante el establecimiento de normas y políticas públicas.

CONTENIDO DE LA NMX Fundamentos teóricos Las propiedades ópticas de las superficies expuestas al sol determinan el calentamiento de las mismas. Para superficies opacas se puede considerar que toda la radiación solar incidente se refleja o se absorbe.

Reflectancia solar: es la relación entre la cantidad de radiación solar reflejada y la radiación solar incidente.

Mientras mayor sea la reflectancia solar de una superficie, menor será su temperatura superficial.

Emitancia térmica: es la relación entre la cantidad Abril - Junio 2016 | PINTURRERÍAS

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Área Técnica

de radiación térmica emitida por un cuerpo a una temperatura dada y la radiación solar emitida por un cuerpo negro (emisor ideal) a la misma temperatura.

Mientras mayor sea la emitancia térmica de una superficie, mayor será la perdida de calor de la misma (enfriamiento), y por consiguiente menor será su temperatura superficial. Índice de Reflectancia Solar (ISR): es un valor calculado a partir de las mediciones de reflectancia solar y emitancia térmica y que representa la capacidad de una superficie para mantenerse fresca al estar sujeta a radiación solar, comparada con una superficie blanca y una superficie negra estandarizadas.

Y según su desempeño: Tipo

Clase

Valor de IRS mínimo

Techos de baja pendiente

L1

105

L2

85

Techos de alta pendiente

S1

50

S2

35

El índice de reflectancia solar inicial es el criterio más importante que deben cumplir los productos; sin embargo, existen otros criterios que deben ser también evaluados y cumplimentados para que un producto pueda ser certificado: • Vida útil declarada: los productos deben mantener su funcionalidad básica por al menos 5 años, siempre que sean instalados de acuerdo con las recomendaciones del fabricante.

Alcance y especificaciones La NMX-U-125-SCFI-2015, aplica para todos los productos opacos líquidos de aplicación en sitio o prefabricados que se comercialicen en México como “revestimientos para techo con alto índice de reflectancia solar” y establece 4 diferentes categorías para productos según su uso: Tipo

Clase Aplicación en sitio

Elementos prefabricados

Techos de baja pendiente

L1

Techos de alta pendiente

S1

L2 S2

Nota: se consideran techos de baja pendiente aquellos que tienen una pendiente menor o igual a 33% o 1:3, es decir 18,4°

• Relación de contraste extendida: los productos líquidos de aplicación en sitio deben desempeñarse igual sin importar el color del sustrato sobre el cual sean aplicados, por lo cual se evalúa su reflectancia solar sobre sustrato blanco y negro, y los valores deben correlacionar en un 98%.

• Diferencia de índice de blancura: la reflectancia solar depende en buena parte de la blancura del revestimiento, por lo cual los productos son sometidos a una prueba de ensuciamiento estandarizada, y la reducción de índice de blancura después de ensuciar, no puede ser mayor al 20% comparado con el inicial.

Métodos de prueba: Los métodos de prueba se especifican en la norma y son iguales o equivalentes a los métodos usados en otras normas internacionales: • Reflectancia solar: equivalente a ASTM C1549 • Emitancia térmica: equivalente a ASTM C1341 • Cálculo de Índice de Reflectancia Solar (IRS):

14 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

Área Técnica

equivalente a ASTM E1980.

• Relación de contraste extendida: método desarrollado por el grupo de trabajo.

• Vida útil del producto: declarada por el

fabricante, tendrá que justificarse de acuerdo con las características/normas del producto.

• Diferencia de índice de blancura: protocolo para evaluación de resistencia al ensuciamiento desarrollado por el grupo de trabajo.

DIAGRAMA DE SECUENCIA DE ENSAYOS Revestimientos para techos con alto índice de reflectancia solar

PRODUCTOS PREFABRICADOS (Acabado homogéneo o heterogéneos)

TIPO DE PRODUCTO

PRODUCTOS DE APLICACIÓN EN SITIO

REFLECTANCIA SOLAR

Medir 2 probetas por lote y calcular promedio

RELACIÓN DE CONTRASTE EXTENDIDA

Medir 2 probetas por lote sobre lado negro y blanco y calcular promedio.

Calcular relación de contraste extendida.

Medir 2 probetas por lote y calcular promedio

EMITANCIA

Medir 2 probetas por lote y calcular promedio.

Calcular Usando los valores de reflectancia y emitancia

ÍNDICE DE REFLECTANCIA SOLAR

Calcular Usando los valores de reflectancia y emitancia

RESISTENCIA AL ENSUCIAMIENTO (no aplica para prefabricados con acabado granulado)

Medir 1 probeta por lote y calcular DWI

ACABADO HOMOGÉNEO: Medir 2 probetas por lote y calcular promedio ACABADO HETEROGÉNEO: Medir 2 probetas por lote/color y calcular promedio

HOMOGÉNEO: Medir 1 probeta por lote y calcular DWI HETEROGÉNEO: Medir 1 probeta por lote del color más claro del acabado y calcular DWI

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Área Técnica Certificación Los fabricantes o comercializadores que deseen certificarse, deberán acercarse a un organismo de certificación, el cual tomará muestras

de los productos a evaluar y enviará las mismas a laboratorios acreditados o preferentemente acreditados para realizar las evaluaciones.

DIAGRAMA DE SECUENCIA PARA ELABORACIÓN DE PROBETAS Revestimientos para techos con alto índice de reflectancia solar

PRODUCTOS PREFABRICADOS (Acabado homogéneo o heterogéneo)

TIPO DE PRODUCTO

PRODUCTOS DE APLICACIÓN EN SITIO

SELECCIÓN Dos lotes

LOTES

SELECCIÓN Dos lotes

ESPECÍMENES

2 especímenes de 1L por lote

ACABADO HOMOGÉNEO 2 especímenes de 1m2 por lote ACABDO HETEROGÉNEO 2 especímenes de 1m2 por lote/color

ACABADO HOMOGÉNEO: Cortar 3 probetas por lote Total: 6 probetas 2 juegos de 3 probetas

Preparar 3 probetas por lote en sustrato de aluminio estándar.

Preparar 2 probetas por lote en cartilla de opacidad.

Total: 10 probetas

Juego: 2 probetas - Reflectancia/emitancia 1 probeta - Prueba de DWI PROBETAS

2 juegos de 5 probetas Juego: 2 probetas - Reflectancia/emitancia 2 probetas - Relación de contraste extendida 1 probeta - Prueba de DWI

ACABADO HETEROGÉNEO: Cortar 3 probetas por lote/color Total: 6 probetas 2 juegos de 3 probetas Juego: 2 probetas - Reflectancia/emitancia 1 probeta - Prueba de DWI

PRUEBAS

16 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

PRUEBAS

PRUEBAS

Área Técnica Si el producto cumpliera con todos los requisitos especificados en esta norma, se expedirá un certificado para el producto de acuerdo con su clasificación.

Aplicación Los productos clase L1 y S1 de alta y baja pendiente respectivamente, deberán ser recomendadas para

zonas cálidas, y los productos L2 y S2 para zonas templadas, con los siguientes pasos: 1. Los fabricantes de revestimientos para techo comienzan a certificarse.

2. INFONAVIT cambiará su requerimiento para acabado reflejante en techos y muros, y requerirá productos certificados mediante esta NMX en lugar del DIT que requiere ahora en su catálogo de "Hipoteca Verde".

3. Promover el uso y exigencia de la NMX en códigos de construcción, así como su inclusión en las siguientes revisiones de las NOM de eficiencia energética en edificaciones.

Abril - Junio 2016 | PINTURRERÍAS

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Honestidad, Calidad y Servicio‌ hasta sus últimas consecuencias

Para High Chem lo más importante es que nuestros clientes alcancen sus metas Por eso pone a su disposición 3 laboratorios: Recubrimientos, Construcción e Intemperismo Acelerado.

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logística precisa, colocan a High Chem en el

liderazgo de la distribución de especialidades químicas en México.

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Clínica de recubrimientos

Introducción al Análisis

del Ciclo de Vida

20 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

Clínica de recubrimientos

Por: Clifford K. Schoff, Schoff Associates. Traducido por: Mónica Gabriela Luna Martínez y Mónica Alcalá Saavedra, Comercial Mexicana de Pinturas, S.A. de C.V.

E

l análisis del ciclo de vida (ACV) es un proceso mediante el cual se miden los impactos acumulativos tanto medioambientales como económicos de un producto a lo largo de su vida útil. Este análisis es un aspecto importante del tema de sustentabilidad, pero puede no ser muy conocido en la industria de los recubrimientos porque una evaluación completa es un ejercicio difícil.

Cuando se lleva a cabo de manera correcta, el ACV abarca todo, desde "la cuna a la tumba" es decir, desde la producción de los insumos hasta el desecho del producto fabricado una vez terminada su vida útil.

Así, el estudio comienza con un análisis del origen y obtención de la materia prima y el consumo de energía, emisiones a la atmósfera y residuos asociados con este proceso. Después, se hace lo mismo con todas las etapas del proceso de fabricación, considerando costos y energía utilizados además de las emisiones y residuos correspondientes. A esto le sigue la entrega del producto a los clientes y para recubrimientos, la aplicación y curado del producto, nuevamente incluyendo todos los costos y cantidad de energía, emisiones y residuos. El horneo de un recubrimiento aumenta considerablemente el consumo de energía y el costo del equipo y esto lo convierte en un componente importante del impacto total. La durabilidad del recubrimiento en cuestión

también es un punto importante, especialmente en edificios, puentes y otras estructuras en las que volver a pintar representa un gasto considerable que puede requerir un proceso de preparación de superficie que en sí afecta al medio ambiente, como la limpieza con chorro abrasivo, por ejemplo.

También se puede medir el impacto medioambiental del desecho correcto de los artículos recubiertos cuando son recogidos en un depósito de chatarra, reciclados o de otra manera enviados a su “tumba”.

Sin embargo, este destino final representa una parte insignificante del impacto total en comparación con los otros procesos y a menudo se omite.

Los resultados de un análisis de ciclo de vida se pueden usar para comparar productos y procesos para determinar cuáles tienen un menor impacto medioambiental total y/o utilizan menos energía.

Por ejemplo, el ACV puede y está utilizándose para comparar el impacto medioambiental total de los recubrimientos base agua y los recubrimientos de alto contenido de sólidos, para que los usuarios puedan decidir qué tecnología es más amable hacia el medio ambiente. Las evaluaciones parciales, que sólo consideran un proceso como la fabricación de pintura o las operaciones de taller de pintura, también pueden ser útiles. El ACV aporta datos que contribuyen al desarrollo de productos que curan Abril - Junio 2016 | PINTURRERÍAS

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Clínica de recubrimientos

a temperaturas más bajas, recubrimientos húmedosobre-húmedo (sin uso de horno), productos de curado UV y otros productos y procesos que consumen menos energía. Una vez que se completa un ACV para un producto determinado, es fácil incorporar cambios en materias primas, procesos, contenido de COV, costos de energía proveniente de diferentes fuentes, etc., y se pueden calcular nuevos escenarios de impacto medioambiental a través del ACV.

Cualquier motor de búsqueda encontrará muchos artículos, que varían en claridad y utilidad.

Algunos autores confunden el ACV con la vida útil, que es sólo una parte del análisis. ISO cuenta con lineamientos para las evaluaciones dentro de los estándares ISO 14040/14044 y la EPA también tiene muchas publicaciones de interés.

Una descripción completa del proceso de evaluación ACV aplicado a un sistema de recubrimientos se encuentra en un artículo de C. J. Pierce y J. P. Seeley Ciertamente parece que el ACV es labor de los [Paint & Coatings Industry, 30 (7), 42-44, 46-47, usuarios de pintura y no de los fabricantes porque 1 de Julio, 2014 (sin referencias) y que también se sin duda, es el usuario quien hace la selección final puede obtener del sitio www.pcimag.com/articles/ del producto a emplear. Sin embargo, es probable que print/99318-environmental-lifecycle-assessment cada vez más clientes, incluidos los consumidores (incluye las referencias pero no así las tablas ni que realizan labores de casi ninguna las figuras). “hágalo usted mismo”, El propósito del estudio fue Los resultados de un soliciten a los proveedores comparar la tecnología de análisis de ciclo de vida de pintura información recubrimientos automotivos se pueden usar para del ACV de sus productos. de altos sólidos base solvente Varios productores han para acabado original contra la comparar productos analizado o están analizando tecnología base agua en cuanto y procesos sus recubrimientos en al uso de energía y generación este sentido. Por ejemplo, de gases de efecto invernadero.

PPG Industries, Inc. ha desarrollado un cuadro Los autores utilizaron el programa GaBi con los comparativo sobre sustentabilidad de productos datos sobre pintura que contiene. El estudio se (Product Sustainability Scorecard) que está limita a las operaciones del taller de aplicación relacionado con el ACV y permite a los clientes de pintura para el que fueron necesarias muchas comparar productos en términos de impacto suposiciones y una combinación de datos de partida ambiental, efectos sobre la salud y durabilidad provenientes de otras tantas fuentes. Sin embargo, para ayudarles a tomar decisiones informadas. el estudio muestra claramente qué se necesita para Además, el ACV del proceso de fabricación de hacer un análisis significativo y los resultados son pintura debe ayudar a los fabricantes a evaluar los consistentes con los de evaluaciones realizadas por efectos ambientales de las mejoras en formulación, otros. sustitución de materias primas y cambios en el proceso.

Una lista exhaustiva de recursos del ACV está disponible en la EPA. Los programas que se utilizan Existe una extensa bibliografía sobre el ACV que para calcular el ACV incluyen BEES (Building for incluye estudios académicos, artículos, libros, e Environmental and Economic Sustainability) de incluso una revista dedicada al tema (International NIST, GaBi de PE International, ACV Calculator, Journal of Life Cycle Assessment, Springer). openLCA, y SimaPro de PRé Consultants.

Este artículo fue publicado originalmente en la sección Coatings Clinic del número de enero 2015 de la revista JCT Coatings Tech. Su traducción y publicación han sido autorizadas por el autor y la Federation of Societies for Coatings Technology.

22 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

Encuentra las Ăşltimas noticias tĂŠcnicas del sector de pinturas, tintas y recubrimientos

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Especialidad

Parte I

Comparación entre

opacidad intrínseca y opacidad aplicada en un sistema de una mano Por: Luz Adriana Gómez O., Ana Beatriz Araujo, Heidi V. Salinas, Dan Saucy.

The Dow Chemical Company –Dow Coatings Materials Business

RESUMEN El poder cubriente u opacidad de una película es una propiedad clave en el estudio de cada formulador en el segmento de pinturas. Esta propiedad es típicamente determinada en laboratorio sin considerar las metodologías de aplicación utilizadas en el campo. Las mediciones realizadas en laboratorio comúnmente se realizan a un espesor determinado y de acuerdo a lo presentado en este artículo, esa medición caracteriza el valor de opacidad que la pintura diseñada por sí tiene (opacidad intrínseca).

Sin embargo, esta medición no es suficiente para caracterizar la opacidad percibida por el usuario final cuando es aplicada en el campo (opacidad aplicada).

Para conectar estos dos conceptos, se requiere considerar factores adicionales que determinen la opacidad de la película que estén relacionados con el espesor final real, así como el método de aplicación en la pared. A lo largo de este trabajo, se expondrá que esos factores están muy relacionados con la reología del sistema y se mostrará cómo se ha hecho un estudio de este impacto a través de técnicas analíticas.

Finalmente, un estudio comparativo del desempeño de pinturas comerciales, principalmente del mercado estadounidense, designadas de “una mano”, nos podrá mostrar la importancia de diseñar un sistema eficiente considerando no solamente la cantidad de pigmento en el sistema sino también la optimización del sistema reológico para lograr una fórmula con un buen equilibrio costo-desempeño.

24 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

INTRODUCCIÓN En general, los factores involucrados en la mejora del poder cubriente de un sistema de “una mano” aplicado pueden dividirse en dos grandes grupos, las propiedades intrínsecas relacionadas con el diseño de la pintura y las propiedades determinadas por la aplicación en el muro.

OPACIDAD INTRÍNSECA Históricamente, el mayor esfuerzo para la optimización de la opacidad de una pintura ha sido en la optimización del pigmento (TiO2). Esta optimización se ha basado en la teoría simple de Kubelka-Munk que describe muy adecuadamente el desempeño de una capa de pintura blanca a partir del uso de una teoría de dos flujos cuyos y parametriza el sistema en función del espesor de la película (h) y los coeficientes de dispersión de luz (S) y de absorción de luz (K) del medio en estudio. En la figura 1, se muestra la ecuación correspondiente a la teoría de KubelkaMunk a espesor infinito.

Figura 1. Solución de la teoría de Kubelka-Munk sobre sustrato negro y a espesor infinito.

Especialidad

Por más de 20 años, el uso de cargas funcionales o extenders así como el uso de polímero opaco, se ha explorado con la intención de optimizar el uso de pigmento de dióxido de titanio (TiO2) en pinturas a través de proveer el espaciamiento adecuado entre partículas del pigmento y reducir el efecto de pérdida de opacidad por la formación de aglomerados de pigmento para reducir la dispersión de luz dependiente y maximizar la retro-dispersión de luz.

Sin embargo, el efecto del espaciamiento en seco era deficiente y tenía muchas limitaciones. Sólo hasta hace aproximadamente 5 años, una nueva tecnología basada en espaciar apropiadamente los cristales de pigmento en una capa de pintura seca fue publicada.

Esta tecnología se basa en la formación de un compuesto entre el pigmento de TiO2 y el polímero en medio húmedo, que en seco hará las veces de medio aglutinante en una pintura rodeando cada cristal de pigmento para proveer un medio continuo con el correcto espaciamiento (Figura 2). Esta tecnología se encuentra actualmente patentada y en uso no solamente para pinturas del segmento arquitectónico, sino también en requerimientos industriales por la alta eficiencia que presenta el sistema para formar películas continuas con reducción de puntos de falla o fatiga del sistema.

OPACIDAD APLICADA En la figura 3, se muestra el análisis de factores principales que impactan el cubriente final de una pintura de un modo comparativo entre un sistema de pintura convencional y un sistema elaborado con EVOQUE™. El nivel de TiO2 en el sistema, la blancura y el el uso de otros pigmentos extendedores en el sistema son factores determinados por la formulación y están totalmente relacionados a las propiedades intrínsecas del sistema (Figura 3).

Por otra parte, la “velocidad de aplicación”, que es un factor importante en el cubriente de una pintura, en el laboratorio está totalmente relacionada al espesor de película de acuerdo al método estandarizado a utilizarse para medir la opacidad. Sin embargo, en

Figure 3. Análisis de factores y su efecto en la opacidad de un sistema. Comparación del efecto de un sistema convencional de pintura y uno elaborado con EVOQUE™ el mundo real, la metodología de aplicación provee variables adicionales debido al patrón de aplicación observado que deriva en un espesor de película nouniforme.

Figura 2. Representación visual en 3D de un corte de un pre-composito formado con EVOQUE™ y TiO2 que permite el espaciamiento de los cristales de pigmento y distribución homogénea en el sistema.

En este artículo, se utiliza el término “opacidad aplicada” para indicar que la opacidad medida está relacionada a un patrón de aplicación. La opacidad aplicada de un sistema de pintura es el resultado Abril - Junio 2016 | PINTURRERÍAS

25

Especialidad

Roller Pattern Distribution 0.8 Relative Area Fraction

de la opacidad intrínseca de éste, modificada por la formación de la película y la uniformidad del patrón creado por el método de aplicación en una superficie específica. Estos factores que modifican la opacidad instrínseca, están altamente ligados a la reología del sistema y no así a la cantidad de TiO2 (Figura 4), como veremos más adelante.

m

0.7 0.6 0.5 0.4 0.3

0.2 0.1

0 APPLIED HIDING

≈

0.00 Intrinsic Hiding

Film Build

Pattern Uniformity

Influenced by rheology

Figura 4. Definición de opacidad aplicada En la imagen 5 se muestra una imagen amplificada del patrón obtenido al aplicar una pintura con una felpa de poliéster sobre una superficie lisa.

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

DFT (mils)

Figura 6. Distribución Gaussiana obtenida del análisis de espesores de una aplicación con rodillo con un valor promedio (μ) ~ 1.1 mils (27.94 microns) un espesor uniforme aún al mismo espesor promedio.

Por lo tanto, la película aplicada por rodillo en una aplicación real siempre tendrá una mejor opacidad que la medida en el laboratorio.

Debido a que el efecto neto por la falta de homogeneidad en el espesor de la película formada es de tan alto costo para la opacidad, el esfuerzo de optimización de un sistema de pintura debería considerarse hacia la maximización de la opacidad aplicada de la pintura a partir de la maximización de la tersura de la película y minimizar la textura. Minimizar

R0 vs film thickness

2 cm

0.96 0.94

Figura 5.Detalle del patrón obtenido al aplicar pintura con una felpa de poliéster.

R0

0.92

De un análisis de imágen de la figura 5, es posible obtener una distribución de espesor de película que corresponde al patrón de aplicación de rodillo.

La distribución obtenida es aproximadamente una distribución normal como se muestra en la Figura 6.

Dado que la relación entre opacidad y el espesor de película no es una relación linear (Figura 7), la opacidad promedio derivada de una aplicación por rodillo siempre será menor a la opacidad obtenida a 26 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

thickness mean value

0.9 0.88 0.86 0.84 10

15

20

25

30

35

40

Thickness (micrometers)

Figura 7. Valor de Reflectancia sobre negro en función al espesor de película . La teoría de K-M fue usada a 18PVC de TiO2 rutilo, considerando un índice de refracción para la resina de 1.55.

45

Especialidad

la textura significa reducir el patrón inicial creado por la aplicación a partir de maximizar el flujo en la pintura (Figura 8). Adicionalmente, maximizar el espesor de película promedio, por supuesto, también representa un incremento en la opacidad del sistema.

Figura 9. Diseño de propiedades intrínsecas de un sistema de una capa “One Coat” La maximización del flujo después de la creación del patrón inicial se produjo utilizando nuevos modificadores reológicos de la familia de tipo HEUR, tales como ACRYSOL RM-400 or ACRYSOL RM-995 , los cuales ofrecen un excelente equilibrio entre flujo para proveer nivelación y resistencia al colgado.

Figura 8. Comparación del desempeño en nivelación y colgado para nuevos modificadores reológicos de la familia HEUR. PARÁMETROS DE FORMULACIÓN PARA UN SISTEMA UNA CAPA (ONE COAT) La optimización de las propiedades intrínsecas se representa en la Figura 9 donde la selección de la tecnología EVOQUE™ y la apropiada selección de la concentración de TiO2 se combinan para obtener un 98.0% de relación de contraste (CR) a 3 mils. Para mejorar el espesor de película aplicada, el por ciento en volumen de sólidos (%VS) se incrementó un 30% más respecto a la fórmula de un sistema convencional de dos capas.

De acuerdo a la discusión anterior, para optimizar el cubriente aplicado, se necesita maximizar la tersura de la superficie. Con este fin, se realizaron algunos estudios de los patrones obtenidos con diferentes felpas con la finalidad de entender el efecto de éstas en el resultado final (Figura 10).

De acuerdo a este estudio, la felpa que genera menor patrón inicial corresponde a la microfibra por lo que las aplicaciones en este estudio fueron realizadas con ese tipo de rodillo.

Para incrementar el espesor promedio de la película, además de incrementar el porcentaje de volumen de sólidos de la fórmula, se realizó un incremento en la viscosidad ICI para mejorar la transferencia de la pintura sobre el sustrato con productos como ACRYSOL RM-2020NPR y ACRYSOL RM-3000, entre otros aditivos promotores de viscosidad ICI...

Roller cover

Substrate

Stippled Polyester

Nylon

Smooth Microfiber

Lamb’s wool

Figura 10. Fotografía instantánea del patrón generado por la felpa justo después de cubrir el sustrato. ...Parte II en el siguiente número de Pinturrerías.

Abril - Junio 2016 | PINTURRERÍAS

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Entrevista

El poder de la palabra: Los Objetivos y logros El pasado 26 de enero de este año, el Presidente de la ANAFAPYT, el Lic. Javier G. Maldonado Moctezuma, fue entrevistado en el programa "El Poder de la Palabra".

E

l locutor Arturo Suárez, platicó con el Lic. Javier G. Maldonado, Presidente de la ANAFAPYT, donde comentaron los pormenores de la Cena Gala 2016, y los objetivos que la Asociación busca completar en este año.

El sábado 23 de enero fue la toma de protesta de este nuevo Consejo Directivo, ¿cómo les fue?

Lic. Javier G. Maldonado: sí, es el acto protocolario del proceso de elección para el Consejo Directivo 28 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

2016-2017, y pues muy animados todos en la participación, pero sobre todo el poder comentarle al sector los objetivos que tenemos para esta gestión.

Platicábamos algunos ejes sobre los que van a trabajar, y mencionaban que eran siete los más sobresalientes...

JGM: Sí, de esos siete podría destacar dos o tres; uno de ellos es precisamente la cuestión estadística: el tener una comunicación mucho más estrecha

Entrevista

con el INEGI, por la manera en como ellos evalúan otros países y lugares, pues esta representación va a al sector específicamente, dado que hay diferentes las autoridades o dependencias que norman nuestro tipos de recubrimientos y pinturas que no tienen sector. Como se considera de alto riesgo, debemos la misma clasificación, y entonces las cifras ceñirnos a una normatividad que en ocasiones se finales, si bien es cierto que más o menos están exagera en México, por ejemplo, en el control de cerca, también es cierto que tengan discrepancias algunos productos que en el mundo están libres importantes, entonces hay un área de oportunidad para uso industrial, nosotros tenemos algunos muy interesante. Por otro lado, algo que nos que deben ser supervisados por la Secretaría de interesa muchísimo es la orientación que se tiene la Defensa Nacional, y esto solamente se da en que dar al consumidor de lo que pueden comprar.

México; entonces, el tener esta experiencia de otros Realmente nadie es experto cuando va a comprar países y el poderlo presentar para decir "libera una pintura, entonces ves en una cubeta que es para esto", "esto genera costos", "no se están logrando exteriores o interiores, pero, ¿cuánto va a durar?, avances", es una de las tantas cosas que puedes ¿qué es lo que estás comprando?, ¿por qué es más tener al estar asociado. En la cuestión tecnológica, costosa esta que otra?, en realidad no lo sabes. Esto evidentemente los fabricantes de los materiales que se puede evitar con un sello nosotros utilizamos siempre que mencione al público de están atentos, precisamente "Nos interesa muchísimo manera muy sencilla lo que para hacernos llegar desde puedes esperar, y entonces la propia asociación los la orientación que se pensamos en implementar el descubrimientos y los tiene que dar al "Sello ANAFAPYT", de manera nuevos productos que se consumidor de lo que que cuando vayas a comprar utilizan y que dan mejores pueden comprar" un recubrimiento y tenga el rendimientos en los procesos. sello de la Asociación, tengas la Hay algunas aplicaciones muy garantía de que hay un proceso significativas, por ejemplo, el de fabricación, hay un estándar de calidad, hay una desarrollo en los recubrimientos de las plataformas serie de parámetros que se están cubriendo, porque petroleras, que garantizan quince años de vida bajo esto lo está analizando la propia Asociación. el mar. Entonces esto es una alta tecnología que no se da de manera específica a una fábrica, se da a ¿Cuántos miembros tiene la ANAFAPYT? ¿Y la asociación, y a su vez, a los asociados, para que cuáles son las ventajas de pertenecer a ella? los que generen este tipo de recubrimientos puedan tener el acceso como tal.

JGM: La ANAFAPYT tiene alrededor de 106 asociados. Lo importante de esto es la Por último, ¿cuál es el porcentaje de los que están representatividad que tiene, porque dentro de los en la ANAFAPYT? asociados están los que producen el 95% de los recubrimientos que se producen en México. La ventaja JGM: El 95%. Toma en cuenta que son 600 millones es tener la representación, que es fundamental con de litros con un consumo per cápita de 5.6L, y con las autoridades y a nivel internacional: la asociación un potencial de crecimiento impresionante: si hay es parte de asociaciones internacionales, como 110 millones de mexicanos y cada uno consume 2L, LATINPIN, que es la Asociación Latinoamericana, estamos hablando de 200 millones de litros más. y cuya presidencia reside en México y en mi persona; también con la asociación más importante, el Muchas gracias, licenciado.

IPPIC, donde México es fundador junto con Brasil.

También dar a conocer las normas que se dan en JGM: Gracias a ustedes.

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Eventos

A

N A

F A

P

Y

T

La noche más importante del sector reunió a los técnicos, proveedores y fabricantes de pinturas, tintas y recubrimientos que integran a la ANAFAPYT

E

l pasado sábado 23 de enero, en Centro Banamex, se llevó a cabo la tradicional Cena Gala 2016 de la Asociación Nacional de Fabricantes de Pinturas y Tintas, la noche más importante del sector de pinturas, recubrimientos y tintas, en donde se reconocieron a asociados y personalidades de la industria.

Además del reconocimiento de los más de 50 Asociados asistentes a la Cena Gala, el Ing. Alejandro Morones Dobarganes, ex-presidente de la Asociación, enfatizó la importancia de invertir en la capacitación de los técnicos del sector de pinturas, tintas y recubrimientos del país, así como mejorar la infraestructura que conforma la industria.

Con más de 350 asistentes, la ceremonia dio inicio con el recuento de los logros alcanzados durante 2015, como son tener mayor número de asociados nacionales y nuevos asociados internacionales, la creación del Instituto Mexicano de Técnicos en Pinturas y Tintas (IMTPyT) en Guadalajara, así como una sede de la ANAFAPYT en esta ciudad, y mayor número de asistentes en los diferentes eventos, siendo uno de los más importantes, la ANAFAPYT Latin American Coatings Show (LACS) con más de 70 empresas expositoras.

Después de la toma de protesta y entrega de reconocimientos a la nueva Mesa Directiva del IMTPyT y al Consejo Directivo de la ANAFAPYT, se nombró al Lic. Javier G. Maldonado Moctezuma como nuevo presidente de la Asociación. Entre los puntos a destacar que mencionó, se analizará la marca ANAFAPYT como un sello de calidad para los Asociados; la continuación de las comisiones que trabajan por mejorar las normas de etiquetado, transporte y servicios para fabricantes; y participar en el impulso de la industria aeronáutica y automotriz con el lanzamiento de una línea productiva.

También se entregó el premio “Tlacuilo Dorado”, el cual reconoce la trayectoria de una persona que haya contribuido con el crecimiento del sector.

Este año se premió al Ing. Quím. Jaime Cordero Basave, quien ha trabajado por más de 50 años en la industria. Enfatizó la importancia de las nuevas tecnologías en el ámbito de recubrimientos, trabajando en conjunto con proveedores y técnicos.

30 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

La ANAFAPYT, que cuenta con 72 años de existencia, integra actulmente al 90% del mercado nacional de pinturas, tintas y recubrimientos, apoyando el desarrollo e impulso de la industria en áreas comerciales, gubernamentales, de investigación y de promoción.

Eventos

La noche fue patrocinada por Evonik, High Chem Specialties, Covestro, BASF, Chemours y Grupo Industrial del Parque

Abril - Junio 2016 | PINTURRERĂ?AS

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Colorímetro

Síntesis del color:

Sustractiva y Aditiva La manera en que percibimos los colores se determina de acuerdo a la combinación de distintas fuentes, o a partir de mezclas de pigmentos.

J

ames Clerk Maxwell es considerado el padre de la síntesis aditiva del color. Ésta dice que los colores primarios de la luz son el rojo, el verde y el azul, y a partir de estos se reproducen el resto de los colores. Cuando se combina uno de estos con otro en cantidades iguales, produce los colores secundarios de la luz: cian, magenta y amarillo. Si se combinan los tres colores aditivos primarios, se obtiene el blanco, o en términos generales, la luz.

Variando la intensidad de estos colores, se obtiene el resto de los colores en el espectro visible.

Cualquier fuente que capture imágenes utiliza este proceso de síntesis aditiva, ya que dependen de una fuente de luz, como cámaras, monitores de computadora, pantallas de televisión, proyectores, smartphones, etcétera.

La síntesis aditiva del color es utilizada por al menos cuatro modelos de color: CIE, desarrollado en 1913 como el primer modelo de iluminación por la Comisión Internacional de la Iluminación; RGB, que es red, green and blue, por sus siglas en inglés, y que es usado por los monitores de computadora; HSL/HSV, o Sistema de color de Munsell; y luma y crominancia, o video compuesto, usado por la televisión a color.

La síntesis sustractiva nos explica la mezcla de los colores como pinturas, tintas, pigmentos y colorantes. Éstas absorben ciertas longitudes 32 PINTURRERÍAS | Abril - Junio 2016

de onda para reflejar otras, que es lo que vemos como colores. En la síntesis sustractiva se necesitan tres cosas: una fuente emisora, una muestra y un detector u observador.

En la síntesis sustractiva, los matices de los colores primarios y secundarios varían por el tipo de pigmentos que se usen, que dependen también de la calidad y tipo de impresión o pintura usada. Pero concretamente, los colores sustractivos primarios son cian, magenta y amarillo, y los secundarios: rojo, verde y azul.

Los colores sustractivos primarios varían dependiendo el modelo que se utilice: CMY corresponde a cian, magenta and yellow, por sus siglas en inglés, y con éste podemos obtener una gama muy amplia de tonos al combinarlos; el CMYK añade el color negro al modelo anterior, pues ninguno de los otros tres colores puede crear un negro auténtico, por lo que se debe compensar; el RYB es red, yellow and blue por sus siglas en inglés, y académicamente se conocen como los colores primarios, pero en la práctica la obtención de colores a partir de su combinación es muy limitada.

Dependiendo del uso y las necesidades que tengamos en cuanto a color, es el tipo de síntesis que podemos aplicar, pero es importante tener en cuenta ambas para la percepción correcta de los colores y los objetivos que se quieran alcanzar.

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