Desenvolvendo um importante papel na criação de uma tinta, os monômeros são responsáveis por características primordiais para a qualidade dos filmes, como elasticidade, dureza, adesão ao substrato, resistência a intempéries e durabilidade. Podemos defini-los como matérias-primas essenciais para a fabricação de resinas, conseqüentemente, para a criação de coatings.

O monômero é um item essencial para a fabricação de uma tinta ou verniz. A utilização adequada de todo monômero é fundamental para que se obtenha produtos com qualidade e propriedades, sendo que sua ausência em determinados tipos de tintas e vernizes ou até mesmo a utilização incorreta pode acarretar problemas de aplicação e performance do filme formado.

Para explicar melhor, o monômero é um composto químico - uma pequena molécula ou pequena unidade química -, que quando submetido a uma reação química, ou seja, uma reação de polimerização, se transforma em polímero, também denominado de resina.

Luiz Antonio Pereira Martinho, gerente geral da Deltech, explica que, em tese, uma resina (veículo básico e formador de filme de uma tinta) é um polímero formado pela repetição de pequenas unidades químicas (monômeros) ligadas entre si por ligações químicas (ligações covalentes). “Portanto, sem monômero não há polímero. Sem polímero, não existe a possibilidade de termos a formação de filme de tinta. Sem a possibilidade de formação de filme, não existe tinta”.

Há vários tipos de monômeros, como monofuncionais – de baixa viscosidade, possuem maior poder de redução de viscosidade e baixa reatividade (cura lenta). Em geral, o filme formado não possui muita resistência química e a risco, mas é flexível. Já os difuncionais – baixa viscosidade e reatividade maior que o monofuncional –, em sua grande maioria formam filme com boa flexibilidade, melhor resistência química e a risco e que o monofuncional. Também há os trifuncionais, com viscosidade e reatividade mais altas que o monofuncional e o difuncional, boa resistência química e a risco, e filme mais rígido devido ao reticulado formado. Por último, os multifuncionais com alta reatividade, e viscosidade mais alta que o monofuncional, difuncional e trifuncional; possuem ainda alta resistência química e a risco.

Importância
O mercado já sabe a importância que um monômero tem em uma formulação de tinta, mas ainda não explora toda sua potencialidade. Os polímeros acrílicos, por exemplo, conferem propriedades de ligante entre os componentes sólidos das tintas como cargas e pigmentos, permitindo resistência à água, abrasão, intempéries e resistência química. “Os monômeros acrílicos são substâncias químicas geralmente derivadas do propileno, podendo reagir com eles mesmos ou com outros monômeros, como o estireno, assim formando o polímero acrílico. O polímero acrílico é utilizado na fabricação de tintas acrílicas destinadas ao segmento da construção civil, automotiva, industrial e madeira”, relata Thais Helena Alves, analista de marketing da unidade de polímeros funcionais da BASF.

A BASF disponibiliza para o mercado os monômeros acrílicos standard, que são: ácido acrílico glacial, acrilato de butila, acrilato de 2 etilhexila, acrilato de metila e acrilato de etila. “Também temos um grande portfólio de monômeros especiais que conferem propriedades de resistência química, como ácido metacrílico glacial, acrilato de isobutila, acrilato de butila terciário, metacrilato de butila terciário, acrilato de 2 hidroxi etila, acrilato de hidroxipropila, monoacrilato de butanodiol, acrilato de etil diglicol, acrilato lauril, acrilato de dimetil etil amina, acrilato de dihidrodicilclopentadienil, que são destinados ao segmento de ligantes acrílicos para os setores de tinta têxtil, couros, auto-adesivos, construção civil, tratamento de água, detergentes, fibras e plásticos”, conta Thais.

Alexandre Pedro Lacava, químico industrial – SGQ da Aratrop, ressalta que no mercado de tintas os monômeros acrílicos são utilizados na produção de resinas, emulsões acrílicas e espessantes associativos. “Os tipos mais comuns são monômeros acrílicos e monômeros funcionais utilizados para polimerização de resinas, emulsões e espessantes, tintas em pó, modificador de fluidez, adesivos e selador, aplicação odontológica, elastômeros, floculantes, modificadores de superfície”.

Para ele a principal característica de um monômero, por exemplo, na produção de tinta látex, é o fornecimento da parte acrílica, onde a tinta depois de aplicada oferece a resistência à água. “A Aratrop disponibiliza monômeros acrílicos, monômero de acrilamida e n-metilol acrilamida”, informa Lacava, acrescentando que a empresa atinge o mercado de tintas e vernizes e tratamento de águas.
Maria de Fátima Serantoni, do departamento de desenvolvimento da Grupar, alerta que a não utilização do monômero na tinta acarreta uma formação de reticulado diferente, devido à alta viscosidade dos oligômeros (resinas). “A sua ausência dificulta o manuseio e formulação dos revestimentos (tintas e vernizes) UV”. E ainda define o que são os monômeros. “São moléculas de relativo baixo peso molecular capazes de combinarem entre si ou entre moléculas semelhantes por meio de pontos reativos para formar um polímero. Têm viscosidades relativamente baixas e são usados a princípio para diluir os oligômeros (baixar a viscosidade da tinta ou verniz), ou seja, reduzir a viscosidade do sistema”. A Grupar oferece diversos monômeros especiais para o mercado.

Victor Luis Maluf Amarilla, diretor de marketing da Kalium Chemical, ressalta que existem muitos monômeros utilizados na indústria de tintas, conforme o produto desejado e a aplicação. “Os estirenos, ácidos graxos e monômeros reativos acrilados são exemplos de monômeros utilizados na preparação de matérias-primas ou ainda para produção direta de tintas e vernizes. A utilização adequada de todo monômero é fundamental para que se obtenha produtos com propriedades e qualidade, adequados às aplicações que têm por finalidade. A não utilização pode descaracterizar totalmente o polímero formado no filme de tinta ou verniz, tornando-o inadequado ao que se propõe”.

A Kalium possui monômeros reativos para cura UV, como TMPTA, TPGDA, NPGDA e HDODA, bem como as resinas epóxi acriladas com ou sem os diluentes reativos mais comuns. “O fornecimento local, venda indent, e a terceirização logística ofertados, além dos negócios de baixo custo, fazem da Kalium Chemical uma importante opção no fornecimento de insumo para este setor”, afirma Amarilla.

Eduardo Diaz, gerente de desenvolvimento de mercado da Quiminutri, afirma que embora o impacto na qualidade das tintas dependa de diversos fatores, como, por exemplo, a concentração de cargas e pigmentos, bem como aditivos, via de regra, os monômeros e seus polímeros derivados são responsáveis por importantes propriedades dos filmes como elasticidade/dureza, adesão ao substrato, resistência a intempéries e durabilidade. “Em tintas UV, que é o nosso mercado principal, os monômeros têm também a função de diluente para cortar a viscosidade e facilitar a aplicação. Em outros casos especiais, ainda dentro da tecnologia UV, conferem propriedades especiais nas tintas e nos filmes”, informa.

A Quiminutri oferece todos os tipos de monômeros que o mercado utiliza, desde as commodities, como o tri-propileno-glicol-di-acrilato (TPGDA), trimetilol-propano-tri-acrilato (TMPTA), hexano-diol-di-acrilato (HDODA), isobornil acrilato (IBOA), 2-fenoxi-etil-acrilato (2PEA); e também moléculas mais complexas como, por exemplo, o penta-eritrol-tri-acrilato (PE3A), o di-penta-eitritol-hexacrilato (DPHA) e o glicidil-tripropoxilado-tri-acrilato (G3POTA). “Além dessas, temos as commodities - ácido acrílico e os acrilatos de butila, acrilado de etila, 2-etil-hexila (empregadas em tintas decorativas e industriais), ácido metacrílico e os metacrilatos”, destaca Diaz.

A Brisco, distribuidora da Innova, comercializa uma ampla variedade de monômeros que a indústria de resinas para tintas utiliza, com ênfase no monômero de estireno - produto muito versátil, e com um custo/benefício que proporciona excelentes características, resultando em um produto final de alta qualidade. “O estireno, por ser um gerador de polímero hidrorrepelente, oferece alta resistência à lavabilidade nas tintas látex, além da quebra da aderência a sujeiras, não deixando aderidas no produto final, e a facilidade de copolimerização com ésteres acrílicos, diminuindo a tendência de monômeros residuais”, explica Guillermo Castillo, diretor comercial da Brisco.

Castillo ainda alerta o mercado para alguns cuidados essenciais com o monômero de estireno. “Mesmo sendo um produto versátil, apresenta alguns cuidados no envase, transporte e armazenamento. Pela sua facilidade de polimerização, (polimeriza à temperatura ambiente) os cuidados no momento da aquisição devem ser dobrados. Os itens fundamentais são: fonte de origem segura, data de validade, pureza e embalagem. Com isso, evita-se inconvenientes na hora do processamento”.

Martinho, da Deltech, revela que a empresa possui vários tipos de monômeros, como vinil tolueno, estireno, parametil estireno, divinil benzeno e butil estireno terciário. “Vendemos nossos monômeros para aplicação em  poliésteres insaturados, resinas acrílicas, resinas alquídicas modificadas, óleos uretanizados e epóxi acrilados. Atuamos nos mercados de tintas, plásticos de engenharia, adesivos e tratamento e purificação de água”.

Tecnologia
No decorrer de tantos avanços tecnológicos nas tintas, os monômeros tiveram que acompanhar essas inovações e tornam-se cada vez mais eficientes dentro de uma formulação. De acordo com amadurecimento do mercado, os monômeros mais simples são substituídos por outros de maior desempenho, mais complexos e de propriedades mais variadas. “Monômeros para tintas acrílicas base água têm sido um foco de esforço especial relacionado com inovações tecnológicas”, destaca Martinho, da Deltech.

“Estas moléculas mais complexas apresentam desafios do ponto de vista de síntese e envolvem mais etapas de reação e/ou mais de uma fase. A questão de redução do odor também é bastante enfatizada, onde se trabalha reduzindo a quantidade das matérias-primas residuais utilizadas na síntese dos monômeros, como é o caso do ácido acrílico. E por fim a questão do custo, onde buscamos matérias-primas alternativas”, esclarece Diaz, da Quiminutri, acrescentando que as novas aplicações vão surgindo ou se viabilizando conforme o desenvolvimento de novas máquinas para a aplicação ou mesmo devido a redução do custo na aplicação.

Maurício Locatelli, diretor comercial da Quiminutri, revela que a diversificação de aplicações associada a maior oferta de monômeros e oligômeros especiais tem permitido que os formuladores de tintas e vernizes utilizem sua criatividade desenvolvendo coatings cada vez melhores. “Com propriedades específicas e em geral superiores às tintas convencionais. Isto é muito interessante para o consumidor final”.

Na opinião de Maluf, da Kalium, a modificação dos produtos com a inserção de radicais orgânicos específicos torna a tecnologia dos monômeros reativos extremamente adaptável às necessidades específicas, como resistência mecânica, plasticidade dos filmes formados e outras diversas. “Isto praticamente insere o conceito de produto ‘taylor made’ para os monômeros reativos.”

Thais, da BASF, informa que os monômeros acrílicos são commodities e as inovações ocorrem nos processos. “Todas as inovações no segmento de tintas como low VOC, tinta aquosa e alto brilho, estão baseadas nos ligantes acrílicos”.

Já para Cristiane Pedrique, analista comercial da Grupar, a última tecnologia empregada são os monômeros desenvolvidos com a nanotecnologia. “Novos monômeros são desenvolvidos para atender as necessidades do mercado: moagem de pigmentos, monômeros solúveis em água (para vernizes base água curados por UV)”.

Lacava, da Aratrop, anuncia que a empresa se preocupa em atender o mercado com o desenvolvimento de equipamentos específicos e busca de matérias-primas mais nobres. “A Aratrop tem como objetivo aumentar a qualidade e o rendimento dos processos, atingindo metas que excedam as exigências do mercado interno e externo”.

Crescimento no Brasil
O mercado brasileiro consegue misturar diversos tipos de tecnologias, como a americana, européia, asiática e também forma sua própria tecnologia. Isso faz com que o fabricante se torne muito mais versátil e ágil na assimilação de novas tecnologias. “O maior impedimento é o preço dos produtos formulados com essas tecnologias, além do formato das peças, tamanho e equipamentos para cura. As exigências ambientais tornarão a utilização desses produtos mais comum, aumentando a escala de produção de matérias-primas e equipamentos, com conseqüente diminuição de custos”, afirma Maluf, da Kalium, acrescentando que a tecnologia de cura UV tem aumentado, assim como também seus insumos cresceram de forma acentuada e constante. “Há dois anos, houve algumas interrupções devido ao aumento exagerado de algumas matérias-primas, mas com a normalização do seu abastecimento o crescimento do consumo destes insumos tem se elevado muito”.

Locatelli, da Quiminutri, acredita que o mercado de monômeros acompanha o mercado de UV e cresce na ordem de 12% ao ano. “Isto ocorre porque essa tecnologia cresce sobre outras, tais como sistemas base solventes ou mesmo base água. Já para a tecnologia base água, os monômeros mais comuns – derivados de ácido acrílico (acrilatos de butila, acrilado de etila e 2-etil-hexila) –, empregados em tintas decorativas e industriais, além do ácido metacrílico e dos metacrilatos, possuem um crescimento menor, geralmente dois pontos percentuais maior do que o PIB brasileiro”.

Lacava, da Aratrop, prevê que com o crescimento do consumo de polímeros ocorra também uma expansão no mercado de monômeros. “Este crescimento está atrelado a uma restrição no volume de importação deste produto com taxações coerentes”, explica.

Martinho, da Deltech, afirma que o mercado de monômeros no Brasil é muito grande e forte. “Estireno é um dos monômeros mais importantes deste mercado, mas também existem os monômeros acrílicos (metacrilato de metila, ácidos acrílicos e metacrílico, acrilatos de etila e de butila, acrilamida). O mercado de monômeros no Brasil e na América Latina tem crescido de forma consistente nos últimos anos. No caso da Deltech Corporation, estamos tendo um crescimento mundial considerável”.

Maria de Fátima, da Grupar, ressalta que todos os segmentos que utilizam a cura por UV utilizam monômeros, como madeira, gráfica, industrial, entre outros. “Além da questão ambiental, os monômeros também colaboram na formulação UV com características (resistência química, risco) desejáveis em diversas aplicações”. Ainda afirma que o consumo de monômeros não é isolado. “A proporção de uso e crescimento está intrínseca ao dos revestimentos curados por UV, onde existe um crescimento significativo”.

Para Thais, da BASF, o mercado de monômeros standard na América do Sul apresentou aumento de 10%, comparado com 2005. “Já no Brasil o aumento foi de 13%”, revela, completando que o mercado brasileiro sabe da importância que os monômeros possuem nas tintas. “O mercado reconhece melhor desempenho e durabilidade dos acrílicos comparados com as tintas vinílicas, principalmente, nas tintas acrílicas arquitetônicas”.