Desenvolvimento de um novo revestimento polimérico utilizando pentóxido de nióbio como pigmento branco anticorrosivo a partir do ácido nióbico como precursor
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Data de Publicação: | 2015 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9172 |
Resumo: | Pigmentos são vastamente aplicados em revestimentos industriais para conferir cor, brilho, alvura e proteção anticorrosiva, principalmente, em estruturas metálicas. O Pigmento branco é o mais utilizado no mundo, sendo o dióxido de titânio na forma cristalina rutilo o principal devido, principalmente, ao seu alto índice de refração e baixa e uniforme absorção à luz. O uso de diferentes metais com a finalidade de produção de revestimentos anticorrosivos vem sendo amplamente estudada e já existem pigmentos com proteção anticorrosiva superior ao titânio, porém com preço muito elevado devido aos diversos tratamentos utilizados. Entretanto pode-se destacar o pentóxido de nióbio como um forte concorrente ao dióxido de titânio, pelo fato de se apresentar inerte ao corpo humano, por suas jazidas (cerca de 60%) estarem localizadas em território nacional e também por ser notadamente resistente a maior parte dos compostos agressivos e, consequentemente, à corrosão. O pentóxido de nióbio é um sólido branco estável e insolúvel em água e de difícil redução, obtido através da calcinação do ácido nióbico a altas temperaturas. A calcinação elimina a água e transforma o pentóxido de nióbio amorfo em diferentes formas cristalinas dependendo da temperatura em que é tratado, sendo essa transformação irreversível. O objetivo deste trabalho foi a aplicação de pentóxido de nióbio como pigmento branco como proteção anticorrosiva em revestimentos poliméricos. Para isso foram realizados tratamentos térmicos no ácido nióbico para obtenção do pentóxido de nióbio em diferentes temperaturas. Os materiais obtidos foram caracterizados pelas técnicas de difratometria de raios x e microscopia eletrônica de varredura. Esses materiais foram utilizados em uma formulação de tinta e então comparados com dióxido de titânio, sendo analisadas as suas resistências à corrosão. Por fim avaliou-se o custo final da formulação contendo cada um dos pigmentos. Os resultados revelaram que o uso de pentóxido de nióbio pode ser considerado uma alternativa em casos onde não houver a disponibilidade de dióxido de titânio para ser utilizado como pigmento para formulações de tinta. |
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2020-11-11T19:10:00Z2020-11-11T19:10:00Z2015-12-09SILVÉRIO, André Felipe Dunin. Desenvolvimento de um novo revestimento polimérico utilizando pentóxido de nióbio como pigmento branco anticorrosivo a partir do ácido nióbico como precursor. 2015. 40 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2015.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9172Pigmentos são vastamente aplicados em revestimentos industriais para conferir cor, brilho, alvura e proteção anticorrosiva, principalmente, em estruturas metálicas. O Pigmento branco é o mais utilizado no mundo, sendo o dióxido de titânio na forma cristalina rutilo o principal devido, principalmente, ao seu alto índice de refração e baixa e uniforme absorção à luz. O uso de diferentes metais com a finalidade de produção de revestimentos anticorrosivos vem sendo amplamente estudada e já existem pigmentos com proteção anticorrosiva superior ao titânio, porém com preço muito elevado devido aos diversos tratamentos utilizados. Entretanto pode-se destacar o pentóxido de nióbio como um forte concorrente ao dióxido de titânio, pelo fato de se apresentar inerte ao corpo humano, por suas jazidas (cerca de 60%) estarem localizadas em território nacional e também por ser notadamente resistente a maior parte dos compostos agressivos e, consequentemente, à corrosão. O pentóxido de nióbio é um sólido branco estável e insolúvel em água e de difícil redução, obtido através da calcinação do ácido nióbico a altas temperaturas. A calcinação elimina a água e transforma o pentóxido de nióbio amorfo em diferentes formas cristalinas dependendo da temperatura em que é tratado, sendo essa transformação irreversível. O objetivo deste trabalho foi a aplicação de pentóxido de nióbio como pigmento branco como proteção anticorrosiva em revestimentos poliméricos. Para isso foram realizados tratamentos térmicos no ácido nióbico para obtenção do pentóxido de nióbio em diferentes temperaturas. Os materiais obtidos foram caracterizados pelas técnicas de difratometria de raios x e microscopia eletrônica de varredura. Esses materiais foram utilizados em uma formulação de tinta e então comparados com dióxido de titânio, sendo analisadas as suas resistências à corrosão. Por fim avaliou-se o custo final da formulação contendo cada um dos pigmentos. Os resultados revelaram que o uso de pentóxido de nióbio pode ser considerado uma alternativa em casos onde não houver a disponibilidade de dióxido de titânio para ser utilizado como pigmento para formulações de tinta.Pigments are widely applied in industrial coatings to impart color, brightness and corrosion protection, especially in metallic structures. The white pigment is the most widely used worldwide, and titanium dioxide rutile main, mainly due to its high refractive index and low and uniform light absorption. The use of different metals for the purpose of production of anticorrosive coatings has been widely studied and are already pigments with corrosion protection superior to titanium, but with much higher price due to various treatments. However, we can highlight the niobium pentoxide as a strong competitor to titanium dioxide, because present inert to human body, 60% of its deposits are located in national territory and for being remarkably resistant to most aggressive compounds and, consequently, corrosion. The niobium pentoxide is stable, insoluble in water, and difficult to reduce white solid, which can be obtained by calcining the niobic acid at high temperatures. The calcination removes the water and transform the amorphous niobium pentoxide in different crystalline forms depending on the temperature that is treated, this is an irreversible transformation. The objective of this work is the application of niobium pentoxide as a white pigment in corrosion-resistant polymer coating. For this, heat treatment is undertaken in the niobic acid to obtain niobium pentoxide at different temperatures. The materials were characterized by the techniques of x-ray diffraction and scanning electron microscopy. These materials are used in a paint formulation and then be compared with titanium dioxide, and analyzed their corrosion resistances. Finally, we evaluated the final cost of each formulation containing pigments. The results showed that the use of niobium pentoxide can be considered an alternative in cases where there is no titanium dioxide available for use as a pigment for paint formulations.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaCurso de Bacharelado em QuímicaUTFPRBrasilCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICANióbioRevestimentosDióxido de titânioPigmentosNiobiumCoatingsTitanium dioxidePigmentsDesenvolvimento de um novo revestimento polimérico utilizando pentóxido de nióbio como pigmento branco anticorrosivo a partir do ácido nióbico como precursorinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCuritibaDomingues, Roberta Carolina Pelissari RizzoRodrigues, Paula CristinaFloriano, João BatistaDomingues, Roberta Carolina Pelissari RizzoSilvério, André Felipe Dunininfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRLICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/9172/1/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD51ORIGINALCT_COQUI_2015_2_16.pdfapplication/pdf2217968http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/9172/2/CT_COQUI_2015_2_16.pdf9b296ebc3bc5921e7e6eb7806eaac7e7MD52TEXTCT_COQUI_2015_2_16.pdf.txtExtracted texttext/plain70063http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/9172/3/CT_COQUI_2015_2_16.pdf.txt5017c7af5210a0ba70e6dfbdbda51b48MD53THUMBNAILCT_COQUI_2015_2_16.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1324http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/9172/4/CT_COQUI_2015_2_16.pdf.jpg0fc479e904a6ad27d3c89c6818e1b972MD541/91722020-11-11 17:10:00.808oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-11T19:10Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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