Acabado de carpintería y mueble - Unidad 3. Preparación de tintes y productos específicos para acabados decorativos. - 3.6. Catalizadores y acelerantes. Finalidad, tipos, aplicaciones y preparación.

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3.6.	Catalizadores y acelerantes. Finalidad, tipos, aplicaciones y preparación.

El curado

La resina es el componente principal de los barnices y/o lacas, es la encargada de formar la película que va a proteger y a decorar la pieza.

El curado es el proceso por el cual las resinas pasan de su estado líquido al estado sólido. Para este cambio habrá ocasiones donde la resina necesitará la presencia del catalizador y en ocasiones la del activador (acelerante), como es el caso de los poliésteres.

Los catalizadores o endurecedores se añaden a la resina en el momento de la utilización, originando una reacción de polimerización, que por sí sola no se produciría.

Acelerantes

Los acelerantes son compuestos químicos que al reaccionar con el catalizador permiten que la polimerización se haga a temperatura menos elevada.

Se agregaría en el momento de la utilización, después del catalizador, pero hay que añadirlo con cuidado porque puede llegar a causar una explosión si se realiza conjuntamente con el catalizador. En el caso de los poliésteres suelen ser productos que contienen cobalto.

Polimeración

Dentro del proceso de curado, se llama polimerización al tiempo de reacción de la resina, desde la gelificación hasta el curado.

El curado en sí consta principalmente de tres fases:

La gelificación. En la que se produce el paso de la resina de un estado inicial viscoso, pero con facilidad de fluir, a un gel blando.
El endurecimiento. La resina pasa de gel blando a endurecida o sólido.
La maduración. Durante la cual la resina adquiere todas sus características mecánicas y químicas.

Se pueden controlar los tiempos de curado actuando sobre los parámetros: temperatura, cantidad de acelerador y catalizador.

Los catalizadores son necesarios para los productos de reacción: urea (en desuso por su elevada toxicidad), poliuretanos, poliésteres y base agua bicomponentes.

Para el caso de los productos UV, los catalizadores reciben el nombre de fotoiniadores. Es el único caso donde el catalizador no se añade en el momento de la preparación sino que va incluido en el producto.

Tipos y preparación

Catalizadores de poliuretano y acrílica. Adición habitual en volumen desde el 20% al 50%, aunque en ocasiones se llega al 10% en acrílicas y hasta el 100% en poliuretanos de muy alto brillo. Los procesos de mezclado suelen ser fáciles y la estabilidad de mezcla oscila desde 30 minutos hasta 90 minutos, aunque debemos tener en cuenta que con el tiempo transcurrido desde el mezclado se van perdiendo propiedades del film. Se estropean con mucha facilidad en presencia de humedad y alcoholes.
Catalizadores de catalizables al ácido. Adición habitual en volumen desde el 5% al 10%, muy raro llegar al 20%. Los procesos de mezclado son muy fáciles y la estabilidad de mezcla oscila desde 2 horas hasta 24 horas, aunque en productos especialmente formulados se alcanzan dos y tres días, pero siempre teniendo en cuenta que pasadas varias horas se empezará a perder propiedades finales del film.
Catalizadores epoxi. Adición habitual en volumen o en peso desde el 25% al 50%. Tanto la base como el catalizador suelen tener densidad y viscosidad muy altas que hace que el fabricante opte por la forma de medir que considere más adecuada, y que, en algunos casos, necesite agitación muy intensa con batidor. Es habitual que en las epoxi para suelos se sirvan en el envase dejando espacio vacío suficiente para que lo ocupe el catalizador y así facilitar el proceso de mezclado. La estabilidad de mezcla oscila desde unos 15 minutos hasta una hora.
Acelerante y catalizadores poliéster. Adición habitual en volumen desde el 2% al 5% y desde el 2% al 10% respectivamente, el catalizador puede llegar en ocasiones al 20%. A veces se suministra el acelerante incorporado en el poliéster pero este sistema no es recomendable debido a que es inestable expuesto a temperatura de 20ºC o superiores. El proceso de mezcla es fácil, siempre adicionar primero el catalizador y una vez bien homogeneizado añadir el acelerante. La estabilidad de la mezcla oscila desde unos 5 minutos hasta máximo 30 minutos como máximo, produciéndose una reacción muy exotérmica y peligrosa donde se alcanzan los 160ºC en la masa del producto catalizado. No mezclar nunca el acelerante con el catalizador debido a que se produce una reacción que inflama el disolvente que contienen.

Son muchos los factores que influyen a la hora de elegir el rango adecuado de porcentaje de mezcla, por lo que debemos seguir siempre las indicaciones del fabricante.

3.5. Productos de dilución y limpieza: generalidades, tipología...

3.7. Concentraciones y Diluciones. Técnicas de preparación.

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Glosario

adherencia: propiedad de la pintura de permanecer unida a la superficie. La adherencia es el resultado de fuerzas mecánicas y electroquímicas.
amarilleamiento: es el cambio o viraje del color inicial de una pintura hacia tonos más amarillentos, que se debe al efecto de la oxidación o enrancimiento de los aceites que forman parte de la resina ligante. Es común en los esmaltes sintéticos a diferencia de los esmaltes acrílicos donde no pasa.
barniz: disolución de resinas naturales o sintéticas en un disolvente volátil, que se aplica en la madera con fines protectores y estéticos. Los barnices dejan sobre la madera una capa continua y translúcida.
brillo: es la sensación que nos da visualmente una superficie cuando refleja de una forma directa la luz que recibe. Puede ser acabado mate cuando no refleja la luz, acabado satinado si refleja un poco la luz y acabado brillante si la luz está muy reflejada.
catalizador: compuesto químico capaz de producir una transformación química motivada por sustancias que no se alteran en el curso de la reacción.
color: sensación producida por los rayos luminosos que impresionan los órganos visuales y que depende de la longitud de onda.
colorante: sustancia natural o artificial que da un color determinado.
cuarteado: defecto de los barnices y lacas, en las cuales se formar grietas o hendiduras superficiales o profundas.
degradabilidad: capacidad de la sustancia o de los componentes pertinentes de un preparado para degradarse en medios ambientales apropiados, bien mediante biodegradación o bien por otros procesos, como la oxidación o la hidrólisis.
densidad: magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo por metro cúbico (kg/m³).
descuelgue: defecto que se ocasiona por deslizamientos en la película recién aplicada en superficies verticales y que se manifiesta por la presencia de zonas con un mayor espesor de producto.
diluyente: que diluye, es decir, que disminuye la concentración de una disolución añadiendo disolvente.
disolvente: líquido que disuelve las moléculas o iones de un sólido, un líquido o un gas. Componente volátil de la pintura.
dorado: proceso por el cual se aplica oro sobre la superficie del soporte, previa aplicación de pegamento.
dureza: cualidad de duro/ Resistencia que opone un mineral a ser rayado por otro.
ecotoxicidad: capacidad de la sustancia o de los componentes del preparado para intoxicar el medio acuático, los macroorganismos, microorganismos y aguas residuales.
elasticidad: propiedad general de los cuerpos sólidos, en virtud de la cual recobran más o menos completamente su extensión y forma, tan pronto como cesa la acción de la fuerza que las deformaban.
estabilidad: capacidad de un producto para mantener sus propiedades de fabricación hasta el momento de ser utilizado.
fondo: barniz y/o laca de base que se da a una superficie antes de aplicar las manos de acabado.
glaseador: Es un producto de capa intermedia, en base agua o disolvente, que se puede usar tanto en interiores como en exteriores. Se aplica para dar uniformidad a la madera de diferentes tonalidades y conseguir reproducir efectos de profundidad, repujado o pátina, que ponen de relieve las características de diseño de la pieza, así como, un efecto envejecido. Su principal aplicación es para realzar maderas que normalmente apenas tienen veta y también se usan para corregir defectos en la aplicación de los tintes.
goma-laca: es una sustancia orgánica que se obtiene a partir del residuo o secreción resinosa de un pequeño insecto rojo llamado gusano de la laca que se usa para el tratamiento final de las superficies de madera de muebles.
higómetro: instrumento que sirve para determinar la humedad del aire atmosférico.
hoja de ruta: es la lista de las operaciones necesarias para fabricar un componente de un producto.
hoja de seguridad: es una ficha básica (llamada también ficha de seguridad) y complementaria al etiquetado del producto que recoge los aspectos preventivos y/o de emergencia para la protección de las personas y del medio ambiente. Debe estar redactada, al menos, en la lengua oficial del Estado. El fabricante, el importador o el distribuidor puede comunicar esta ficha sobre papel o en forma electrónica y debe hacer partícipe a la persona destinataria de cualquier nueva información pertinente sobre el producto.
humedad: medida del grado de saturación de la atmósfera, expresada como el porcentaje de vapor de agua existente.
laca: disolución de resinas naturales o sintéticas en un disolvente volátil, que se aplica en la madera con fines protectores y estéticos. Dejan sobre la madera una capa continua y opaca.
ligante: componente de algunos productos químicos, otorga uniformidad y favorece su aplicación.
mate: tipo de acabado que no tiene brillo.
matiz: cada una de las gradaciones que puede tomar un color.
nogalina: colorante obtenido de la cáscara de la nuez. Se utiliza en ebanistería para teñir la madera, normalmente de nogal. De éste modo del mismo árbol se extrae la madera y su tinte.
La nogalina se presenta en escamas, las cuales se deshacen en agua templada hasta llegar a obtener desde el nogal claro, pasando por los medios, hasta el nogal oscuro -según la tonalidad requerida- todos ellos transparentes.
pátinas: son colorantes solubles en disolventes orgánicos que presentan la propiedad de que los colorantes se quedan en superficie y no tiñen la madera. Con el patinado se pretende resaltar alguna cualidad de la propia madera, como pueden ser los vasos de la madera o el remarcado de molduras y filos.
película: capa que producen los barnices y/o lacas una vez aplicados sobre la superficie.
pigmento: producto en polvo muy fino que, dispersados uniformemente en el vehículo fijo o ligante, sirven para darle color y opacidad a la pintura. Y tiene dos propiedades esenciales: su poder cubriente y su resistencia a la luz del sol.
plateado: proceso por el cual se aplica plata sobre la superficie del soporte, previa aplicación de pegamento.
poro: cada uno de los orificios que hay en la madera.
pot-life: tiempo de vida de la mezcla.
preparado: productos químicos obtenidos a partir del procesamiento, en una serie de etapas, de materias primas (minerales, metales e hidrocarburos, sobre todo), que suelen requerir tratamientos posteriores, como el mezclado, para conseguir el producto final.
resina: es el componente principal de las pinturas, es la encargada de formar la película que va a proteger y a decorar la pieza.
sangrado: defecto que se manifiesta por la aparición, en una capa de producto, de materiales coloreados provenientes de una capa anterior o de la superficie pintada. Este defecto depende del tipo de pigmentos, vehículos y disolventes de las distintas capas.
satinado: tipo de acabado que tiene un brillo entre semibrillante y mate.
serigrafiado: procedimiento de estampación mediante estarcido a través de un tejido, en principio seda, por la que un rodillo hace pasar la tinta o pintura. Se imprime sobre cualquier material, como papel, tela, metal, cerámica, etc.
temperatura: temperatura de la atmósfera.
teñido: aplicación de una sustancia coloreada.
termómetro: instrumento usado para medir la temperatura.
tiempo de vida: pot-life.
tinte: producto químico compuesto por un colorante o pigmento disuelto en un determinado disolvente o vehículo que al depositarse sobre la madera y evaporar el disolvente, imparte una coloración a la madera, siendo esta coloración transparente.
tono de color: es la sensación visual percibida que nos hace decir que un color determinado es rojo, azul, verde, etc. La escala de referencia es el círculo cromático donde están contenidos todos los tonos.
velado: procede de velar, que significa ocultar o cubrir.
volátil: que se evapora.

Cada unidad está estructurada en cinco partes:

Una página de presentación de la unidad.
Varias páginas de desarrollo.
Una página para describir con detalle un procedimiento.
Una página de ideas claras.
Una doble página de actividades.

Detalle

Presentación

La unidad comienza con una ilustración relacionada con los contenidos que vas a estudiar. Intenta contestar las cuestiones que se plantean y podrás valorar tus conocimientos previos sobre dichos contenidos.

Desarrollo

Aquí se exponen los contenidos esenciales y se proponen actividades para que apliques tus conocimientos. Además, en los márgenes dispones de curiosidades científicas, vocabulario, datos para recordar… Encontrarás contenidos importantes resaltados con un fondo de color, así como actividades para reflexionar y avanzar en tu aprendizaje (Piensa y deduce y Experimenta).

Procedimientos

Descubrirás interesantes métodos y procedimientos para estudiar tu entorno y los fenómenos naturales que tienen lugar en él. Con las Actividades pondrás en práctica lo aprendido.

Ideas claras

En esta página se resumen los contenidos fundamentales de la unidad. Léela después de las páginas de desarrollo y repásala con frecuencia para mantener frescas las ideas principales.

Actividades

Aquí encontrarás actividades para repasar los conocimientos que has adquirido y para ampliar algunos aspectos tratados en el desarrollo de la unidad. En cada una se indica su nivel de dificultad: baja, media y alta.

Evaluación de competencias

Las unidades se agrupan en bloques temáticos y se incluye una Evaluación de competencias en cada uno de ellos. Con estas actividades comprobarás tu competencia para aplicar los conocimientos adquiridos en situaciones que reflejan el mundo real.

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Catalizadores y acelerantes. Finalidad, tipos, aplicaciones y preparación.