Análise das propriedades ópticas das tintas para cobertura do papel em função do seu envelhecimento e do mineral utilizado

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dc.contributor.advisorPaiva, Paulo Renato Perdigão de
dc.contributor.advisor-coSilva, Bruno Cordeiro
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/1868816663610134
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1868816663610134
dc.contributor.authorLima, Flaudilenio Eduardo
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7163799149078144
dc.contributor.refereePaiva, Paulo Renato Perdigão de
dc.contributor.refereeSilva, Bruno Cordeiro
dc.contributor.refereeLopes, Wellington
dc.contributor.refereeAntonino, Leonardo Dalseno
dc.contributor.refereeSilva, Philipe Augusto Pocidonio
dc.date.accessioned2026-08-06T21:56:24Z
dc.date.available2026-08-06T21:56:24Z
dc.date.issued2026-03-26
dc.description.abstractA crescente demanda por revestimentos de papel com alto desempenho óptico tem impulsionado a busca por pigmentos com propriedades ópticas aprimoradas, tais como opacidade, brilho e alvura, essenciais para o desempenho gráfico e visual durante o processo de impressão. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo avaliar as alterações nas propriedades ópticas das tintas aplicadas em revestimentos de papéis em função do envelhecimento acelerado e do mineral utilizado na camada de cobertura. Foram investigados caulim, dióxido de titânio, carbonato de cálcio, gesso e talco, inicialmente caracterizados por fluorescência de raios X (FRX), difração de raios X (DRX) e espectrometria UV–Vis. As análises por UV–Vis revelaram elevados valores de reflectância na região do visível (400–720 nm), com aproximadamente 85% para o caulim, valores superiores a 90% para o carbonato de cálcio, gesso e talco, e próximos de 100% para o dióxido de titânio, confirmando a adequação desses minerais para aplicações em revestimentos de papel. A partir desses materiais, foram preparadas formulações de revestimento, convertidas em pastilhas e submetidas a caracterizações estruturais, químicas, morfológicas e ópticas. As amostras foram então expostas a um processo de envelhecimento acelerado em câmara climática, sob condições controladas de radiação UV, temperatura e umidade, por um período de cinco meses, com avaliações periódicas, utilizando espectrometria UV–Vis, difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDS) e espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Os resultados pós-envelhecimento foram comparados aos dados iniciais, permitindo avaliar a estabilidade óptica, a preservação das fases cristalinas e as alterações microestruturais e químicas das tintas formuladas. De modo geral, os minerais apresentaram estabilidade estrutural, enquanto as alterações ópticas dependeram do tipo de pigmento, destacando-se o dióxido de titânio, caulim e o talco como sendo os sistemas de maior estabilidade. Esses resultados contribuem para uma melhor compreensão da durabilidade e do desempenho óptico de revestimentos minerais aplicados a papéis.
dc.description.abstractotherThe growing demand for paper coatings with high optical performance has driven the search for pigments with enhanced optical properties, such as opacity, brightness, and whiteness, which are essential for graphic and visual performance during the printing process. In this context, this study aimed to evaluate changes in the optical properties of coating inks applied to paper as a function of accelerated aging and the mineral used in the coating layer. Kaolin, titanium dioxide, calcium carbonate, gypsum, and talc were investigated and initially characterized by X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), and UV–Vis spectrometry. UV–Vis analyses revealed high reflectance values in the visible region (400–720 nm), with approximately 85% for kaolin, values above 90% for calcium carbonate, gypsum, and talc, and values close to 100% for titanium dioxide, confirming the suitability of these minerals for paper coating applications. Based on these materials, coating formulations were prepared, converted into pellets, and subjected to structural, chemical, morphological, and optical characterizations. The samples were then exposed to an accelerated aging process in a climatic chamber under controlled conditions of UV radiation, temperature, and humidity for a period of five months, with periodic evaluations carried out using UV–Vis spectrometry, X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), scanning electron microscopy (SEM), energydispersive X-ray spectroscopy (EDS), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Post-aging results were compared with the initial data, allowing the assessment of optical stability, preservation of crystalline phases, and microstructural and chemical changes in the formulated coating inks. Overall, the minerals exhibited structural stability, while optical changes depended on the pigment type, with titanium dioxide, kaolin, and talc standing out as the most stable systems. These results contribute to a better understanding of the durability and optical performance of mineral coatings applied to paper.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/2896
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais
dc.subjectEspectrometria ultravioleta
dc.subjectPropriedades ópticas
dc.subjectRevestimentos de Papel
dc.subjectEnvelhecimento
dc.subjectPigmentos
dc.titleAnálise das propriedades ópticas das tintas para cobertura do papel em função do seu envelhecimento e do mineral utilizado
dc.typeDissertação

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