1. Principios básicos de la Humectación
El proceso de la humectación es una figura central en la producción de pinturas.
El primer capítulo se centra en las teorías física y química en las que se basa la humectación.
El factor principal en el proceso de la humectación es la tensión superficial de los diferentes
componentes.
Para entender el origen de la tensión superficial de un material dado, por ejemplo un líquido, es necesario
examinar su superficie desde el punto de vista molecular.
En la naturaleza la transición entre dos fases vecinas (aquí líquido-aire) nunca es una frontera estricta,
sino una región de varias capas moleculares en las que cambia la densidad y movilidad.
Debido a su tamaño extremadamente pequeño en comparación con el resto, estas capas difusas no son
tenidas en cuenta para explicar el fenómeno de la tensión superficial.
En un modelo simplificado la superficie se reduce a una capa de una única molécula.
Entre las moléculas individuales existen diferentes fuerzas de atracción: London-Van der Waals, dipolos,
puentes de hidrógeno y fuerzas iónicas.
En el interior del material cada molécula está rodeada de forma uniforme por otras moléculas, lo que
provoca un equilibrio de fuerzas.
Sin embargo, los alrededores de las moléculas situadas en la superficie son diferentes y por lo tanto
todas las fuerzas están dirigidas hacia el interior del material.
La tensión superficial (que actúa en dirección paralela a la superficie) está relacionada con el tipo de
atracción entre las moléculas de la superficie.
En las esquinas y en los bordes es incluso más fuerte debido a la menor presencia de capas
circundantes a las moléculas.
La tensión superficial de un líquido o un sólido puede ser medida por la determinación del ángulo de
contacto.
El modo más práctico de calcularla es mediante la ecuación de Patton, que tiene en cuenta la
aproximación de la tensión superficial del sólido (tensión superficial crítica).
La humectación adecuada está directamente relacionada con el valor del ángulo de contacto.
Para un ángulo de contacto > 90° no se produce humectación y las gotas mantienen su forma esférica.
Para un ángulo de contacto < 90° la humectación mejora y aumenta la superficie de contacto (interfase
gota-sólido).
Para un ángulo de contacto = 0° se consigue la extensión deseada.
Esto solamente es posible cuando la tensión superficial del líquido es menor que la tensión superficial del
sólido.
En la industria de los recubrimientos esto significa que solamente es posible cambiar las condiciones del
líquido ya que los sólidos, como pigmentos y cargas, así como el substrato, tienen una tensión superficial
1

2. fija.
Un ejemplo de la reducción de la tensión superficial de un líquido es la adición de un agente tensoactivo.
La acumulación en la superficie provoca que las tensiones se compensen por la interacción de los grupos
polares. El valor de la tensión superficial obtenido viene determinado por la menor tensión superficial del
agente tensoactivo.
Este concepto es la base para que en la industria de los recubrimientos se solucionen problemas tales
como la humectación de los pigmentos y la aparición de defectos de superficie, entre los que se
encuentran los cráteres, la escasa fluidez o las espumas que serán discutidos con más detalle en las
siguientes secciones.
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