O Fundo Branco

Os Pigmentos Inorgânicos e, particularmente os Corantes Orgânicos são, regra geral, materiais relativamente caros. Por este motivo, deve-se formular o composto de borracha de determinada cor, com a quantidade mínima de pigmentos e/ou corantes, de modo a obter a melhor intensidade e vivacidade da cor. Isto é particularmente importante com os Corantes Orgânicos.

A intensidade e vivacidade da cor obtida na coloração com um Pigmento ou Corante Orgânico depende:

Uma composição de borracha, seja baseada em borracha natural, seja em borracha sintética, seja ainda numa mistura das duas, apresenta uma coloração própria, que lhe é comunicada pelo conjunto dos ingredientes presentes. Esta coloração própria, se não for neutralizada, vem a manifestar-se no vulcanizado colorido, alterando a tonalidade, a intensidade e a vivacidade da cor obtida.

A forma de neutralizar a coloração própria de um determinado composto de borracha, é conferir-lhe o chamado fundo branco. A utilização do fundo branco, torna o vulcanizado opaco e isto permite obter a coloração desejada com uma menor quantidade de pigmentos e/ou corantes; as cores são mais intensas e mais vivas. A intensidade deste fundo branco deve ser a adequada, de forma a não introduzir efeitos de diluição da cor do pigmento e/ou do corante que se pretende utilizar.

No Quadro 21 mostra-se o efeito do fundo branco nos custos de coloração. Vamos admitir que se pretende obter um composto com a cor amarela Pantone 116. Vamos verificar o efeito introduzido pela cor de três tipos diferentes de carga clara (silicato de alumínio e sódio, caulino lavado e um caulino duro), na cor do composto base.

O composto A, que possui uma carga de silicato de alumínio e sódio, não necessita de correcção do fundo branco (a dosagem de dióxido de titânio PHR=0); os compostos B e C, produzidos com cargas mais escuras necessitam, não somente de dióxido de titânio, para correcção do fundo branco, como necessitam de maiores níveis de dosagem do pigmento amarelo 13. Estas adições encarecem os compostos, em especial o composto C cujo custo, como se pode verificar, é mais do dobro do custo do composto A.

Este exemplo, embora ligeiramente modificado, foi baseado no documento da empresa americana Akrochem Corporation, e que encontra neste endereço. 

No Quadro 22 mostram-se os principais pigmentos inorgânicos brancos e os pesos, volumes e custo relativo, para obtenção de um fundo branco equivalente.

Pelo Quadro 22 pode verificar-se que, apesar do seu custo, os óxidos de titânio são os pigmentos mais eficientes e acabam por ser os mais económicos.

Para obter uma composição de borracha de cor branca, com carga à base de sílica ou de silicato, é necessário adicionar cerca de 15 PHR de óxido de titânio; no caso de se pretender obter uma cor branca mais intensa, o nível de óxido de titânio poderá chegar às 20 – 25 PHR. Com pequenas dosagens de azul ultramarino (Pigmento Azul 29), são obtidos os chamados brancos ópticos.

Para obter composições de borracha coloridas, em compostos com baixo nível de cargas ou mesmo sem cargas, o nível de óxido de titânio a utilizar, para obtenção de fundo branco, deve ser:

Quando os compostos de borracha possuem cargas claras, do tipo carbonato de zinco, sílicas e silicatos, os níveis recomendados de dosagem de óxido de titânio, para obtenção de fundo branco, são os seguintes:

Note-se que as dosagens recomendadas são, como deve ser entendido, meramente indicativas. Para cada formulação, em particular, deve ser verificado se os níveis indicados necessitam ser reduzidos ou aumentados, pois que tudo depende, afinal, da composição qualitativa e quantitativa do composto de borracha.