ESTUDIO DE ADHERENCIA DE TERMINACIONES:
EFECTO DE LA FIJACI�N NITROCELUL�SICA

La adherencia de las terminaciones disminuye al aplicar la capa nitrocelul�sica de fijaci�n. Se estudia el efecto de la diluci�n de las lacas nitrocelul�sicas, del �ndice de evaporaci�n de los solventes utilizados, del tiempo de secado y de la incorporaci�n de locas emulsionadas en agua en capas intermedias sobre la adherencia de la terminaci�n.

Ninguno de estos factores tiene por s� una influencia estad�stica mente significativa, aunque puede indicarse que el tratamiento con locas emulsi�n no tiene efecto sobre la adherencia. los mejores valores de la adherencia se obtuvieron al trabajar con solventes de bajo �ndice de evaporaci�n y a diluciones bajas.

INTRODUCCI�N

La pr�ctica demuestra que la adherencia de las capas pigmentarias, con o sin empleo de fondos previos, se ve negativamente afectada por la aplicaci�n de fijaciones nitrocelul�sicas del tipo dilu�ble con solventes.

Estudios realizados en este sentido (1) prueban cuantitativa mente que la adherencia de las terminaciones resulta mucho menor al ensayarse luego de aplicada la fijaci�n nitrocelul�sica.

La explicaci�n de este efecto radica sin duda en la sensibilidad de las resinas utilizadas como ligante de los pigmentos a los solventes o diluyentes presentes en los thinners y lacas en s� com�nmente empleadas. Estos compuestos atacan en mayor o menor grado seg�n su naturaleza, tiempo de contacto, temperatura, etc. a las capas de ligantes, disminuyendo la adhesi�n y cohesi�n de las mismas con los resultados indicados.

Al ser las fijaciones nitrocelul�sicas habitualmente necesarias en la t�cnica de la terminaci�n de cueros se estudian las condiciones de aplicaci�n y de formulaci�n que permitan minimizar este efecto.

PARTE EXPERIMENTAL

Dise�o experimental

Se realizaron diecis�is experiencias seg�n un dise�o factorial 24, cuadruplicado (2), de acuerdo con el esquema siguiente:

CUADRO I - Factores analizados y sus niveles

FACTORES NIVELES

A DILUCI�N

(i) una parte de laca en una y media partes de solvente

a una parte de laca en cinco partes de solvente

B TIEMPO DE SECADO

(i) 10 minutos a 65�C

b 60 minutos a 65�C

C TIPO DE SOLVENTE

(i) solvente de evaporaci�n lenta

c solvente de evaporaci�n r�pida

D AGREGADO DE LACA EN EMULSI�N

(i) sin agregado

d con agregado

Materiales utilizados

cuero: se emplearon trozos de cuero plena flor cortados de mitades de cueros bovinos curtidos al cromo, recurtidos vegetal-sint�tico y engrasados con aceite de pata sulfonado, con un espesor de 1,4 a 1,6 mm. Estos trozos fueron numerados al azar del 1 al 16.

laca nitrocelul�sica: se utiliz� una laca nitrocelul�sica dilu�ble en solventes. solventes: se utilizaron uno lento y otro r�pido seg�n los detalles del Cuadro II.

CUADRO II - Naturaleza y caracter�sticas de los solventes utilizados

COMPONENTE SOLVENTE LENTO (a) SOLVENTE R�PIDO
acetato de butilo 20 160
cellosolve 160 20
ciclohexanona 20 20
porcentaje de evaporaci�n 40% en 10 minutos 100% en 10 minutos

(a) partes en peso.

laca emulsi�n: se utiliz� una laca emulsionada en agua como capa intermedia.

Aplicaci�n de la terminaci�n

prefondo incoloro

200 partes de resina acr�lica

640 partes de agua

160 partes de alcohol et�lico

mano de felpa

secar al aire 30 minutos

mano de felpa

secar al aire 30 minutos

fondo pigmentario

100 partes de pigmento negro hidrodisperso

180 partes de resina acr�lica media

360 partes de agua

una cruz

secar 1 hora a 35�C

una cruz

secar 16 horas a 35�C

laca intermedia

100 partes de laca dilu�ble en agua

200 partes de agua

una cruz

secar 1 hora a 60�C

una cruz

secar 1 hora a 60�C

fijaci�n final

seg�n corresponda a cada ensayo

Ensayo de pegado

Se realizaron de acuerdo con el m�todo SLF 11 (3), luego de acondicionar las muestras por 48 horas a 60 % de humedad relativa y 20�C.

RESULTADOS Y DISCUSI�N

Resultados.- Los resultados de las diecis�is experiencias aparecen en el Cuadro III.

CUADRO III Valores de la adherencia del acabado en gramos por cent�metro de ancho

EXPERIENCIA ADHERENCIA EXPERIENCIA ADHERENCIA
1 630-630-640-720 9 710-590-720-530
2 550-440-490-650 10 540-660-520-390
3 660-710-540-710 11 600-650-590-610
4 550-650-530-510 12 550-610-520-610
5 530-450-530-490 13 620-560-650-690
6 360-800-800-960 14 580-520-530-650
7 530-590-540-580 15 450-550-570-510
8 550-610-530-530 16 450-600-480-640

El an�lisis estad�stico de los datos del Cuadro III permite concluir:

  • ninguno de los factores estudiados es por s� estad�stica mente significativo al 95 %,

  • son estad�stica mente significativas al 99 % las interacciones AB y BC, las que aparecen en el Cuadro IV.

CUADRO IV - Interacci�n de los factores diluci�n (A), tiempo de secado

       (B) y solvente empleado (C) en gramos por cent�metro

TIEMPO DE SECADO DE 5 MIN. TIEMPO DE SECADO DE 30 MIN.
DILUCI�N SOLVENTE LENTO SOLVENTE R�PIDO SOLVENTE LENTO SOLVENTE R�PIDO
1:1,5

1:5

515

350

410

285

365

345

410

330

(Error: = + 9)

Discusi�n.- Puede concluirse que para los materiales utilizados:

  • la adherencia M acabado no depende aisladamente de ninguno de los factores estudiados,

  • que el tratamiento intermedio con lacas emulsionadas no tiene efecto sobre la adherencia de la terminaci�n,

  • los mejores valores de adherencia se obtienen trabajando con solventes de bajo �ndice de evaporaci�n,

  • los mejores valores de adherencia se obtienen trabajando con lacas a menor diluci�n.

BIBLIOGRAF�A

(1) Boccone, R. L.; Fontana, J.; Bello, M.; Estudios de adherencia de terminaciones: efecto de los prefondos; LATU , 1981.

(2) Mitton, R. G.; Factorial experiments in the leather industry; BLMRA. Egham, 1973.

(3) Official methods of analysis; SI-TC. Redbourn, 1965.

 

Ing. Qu�m. R. L. Boccone -Ing. Qu�m. J. A. Fontana
Gentileza del Laboratorio Tecnol�gico del Uruguay para Cueronet. com

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