Qué es la tixotropía y cómo influye en la fabricación de pinturas y afines
¿Tixotropia que es? La tixotropía es la propiedad por la que algunos productos modifican su viscosidad haciéndose más fluidos al aplicarles una fuerza cizalla constante, por ejemplo, en la fase de agitación. Cuanto más tiempo se somete el fluido a esfuerzos de cizalla más disminuye su viscosidad.
El fluido tixotrópico tiene una alta viscosidad cuando se encuentra en condiciones normales (viscosidad de equilibrio) y se vuelve líquido o más fluido cuando se le aplica una fuerza de cizalla. Este tipo de productos tarda un tiempo determinado en alcanzar su viscosidad de equilibrio cuando hay un cambio instantáneo en el ritmo de cizalla. Por ejemplo, cuando se para o ralentiza el trabajo de cizalla que puede efectuar un agitador, el fluido tiende a adquirir su viscosidad de equilibrio que siempre es superior a la que posee cuando está en agitación.
Para entender mejor el concepto de tixotropía, podemos tener en cuenta definiciones del término como la del Chambers Dictionary of Science and Technology (1971): “Propiedad reológica de los fluidos caracterizados por una alta viscosidad a esfuerzo bajo, pero una viscosidad decreciente cuando el esfuerzo se va incrementando”. O la de H. A. Barnes, J.F. Hutton y K. Walters en su libro “An Introduction to Rheology” de 1989 que define la tixotropía como la “disminución con el tiempo de […] la viscosidad bajo esfuerzo o gradiente de velocidad constante, seguida de una recuperación gradual cuando se retira el esfuerzo o el gradiente”.
En ocasiones, la tixotropía se utiliza para definir, de forma errónea, el comportamiento de los fluidos pseudoplásticos, que no muestran una relación viscosidad – tiempo. Es importante tener en cuenta la diferencia entre un fluido tixotrópico y un pseudoplástico. El tixotrópico muestra una disminución de la viscosidad a lo largo del tiempo a una velocidad de corte constante, mientras que el pseudoplástico muestra esta disminución al aumentar la velocidad de corte.
Los fluidos que exhiben la propiedad opuesta a la tixotropía, es decir, aquellos a los que la agitación a lo largo del tiempo provoca la solidificación, se les llama reopécticos o, en ocasiones, anti-tixotrópicos. Estos son productos mucho menos comunes.
La tixotropía y el proceso de fabricación
Los equipos de agitación de Oliver + Batlle están preparados para fabricar productos con distintos niveles de tixotropía.
Productos como los barnices, las lacas, las pinturas sintéticas y las pinturas al agua tradicionales no son productos tixotrópicos. Es decir que, una vez fabricados, mantienen sus características de fluidez en el tiempo.
Por su parte, las pinturas para impermeabilización de paredes o suelos, los selladores para madera, las masillas para reparación de paredes o carrocerías y algunas siliconas, son ejemplo de productos que suelen ser muy tixotrópicos.
A la hora de elegir la maquinaria de fabricación para productos tixotrópicos, es importante conocer su nivel de tixotropía, pues el equipo de agitación deberá ofrecer la potencia necesaria para romperla manteniendo una velocidad constante en el tiempo. Una vez fabricados, cuando la agitación se detiene, baja la temperatura del producto y aumenta su viscosidad, adquiriendo el estado adecuado para su aplicación.
Equipos como Dispermix Dual, indicado para productos de media y alta viscosidad que muestran cierta tixotropía, y la mezcladora planetaria Hidrobat, adecuada para productos de alta viscosidad muy tixotrópicos (y también para pseudoplásticos), ofrecen una alta eficiencia para la fabricación de estos productos.
En cuanto a la fase de acabado de los productos tixotrópicos, hay que tener en cuenta que deben ser almacenados en tanques provistos de equipos de agitación, también conocidos como tanques de acabado. En Oliver + Batlle ponemos a su disposición el tanque de acabado con el tipo de turbina que mejor se adapta a las características concretas del producto que se fabrica.
Envasado de productos tixotrópicos
La tixotropía debe ser tenida en cuenta, también, a la hora de elegir la maquinaria necesaria para la fase de envasado. El principal problema que presentan este tipo de fluidos para su envasado es la dificultad de sacarlos del depósito que los contiene.
Cuando la fabricación de un producto tixotrópico se realiza con agitadores como Dispermix Dual o planetarias como Hidrobat, se utilizan depósitos portátiles de 1.500 litros de capacidad máxima. Para vaciar estos depósitos se utilizan sistemas de prensa hidráulica como la Prensa Hidráulica PH, o PCH – TVH que, gracias a la presión de prensado, son capaces de sacar productos tengan media o alta viscosidad.
Una vez que el producto ha salido del depósito de fabricación, los sistemas de medición y dosificación que se utilizan son los de tipo volumétrico, como el DVB 250. Además, estos dosificadores se pueden combinar con sistemas de alimentación de envases, mesas transportadoras, colocadores de tapas o sistemas de cerrado de envases para una mayor automatización del proceso.
En Oliver + Batlle contamos con equipos de envasado como el modelo EM 52 diseñados para envasar productos de alta viscosidad y tixotrópicos en envases con un volumen hasta los 250 cc. Este tipo de equipos son utilizados frecuentemente para el envasado de tintas offset, masillas de reparación de carrocerías o masillas para la construcción.
Para el envasado de productos tixotrópicos en envases superiores a los 250 cc, contamos con envasadoras gravimétricas tipo DG 60 o OB 130. Estas envasadoras industriales se alimentan con grupos de bombeo adecuados para productos tixotrópicos de alta viscosidad equipados con bombas eléctricas de desplazamiento positivo del tipo de husillo. Para que las bombas no tengan problemas de aspiración, los productos tixotrópicos deben estar en agitación en el momento de su envasado.
Desde Oliver + Batlle le invitamos a contactar con nuestros especialistas y solicitar más información sobre nuestros equipos de fabricación de productos con tixotropía.
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