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2do Foro Internacional Desarrollo Sustentable 
 
INCREMENTO DE LA VIDA ÚTIL DE PINTURA NATURAL 
 
Lorena, Vargas Rodríguez, Gabriela Arroyo Figueroa, Carlos, H .Herrera Méndez, Antonio Pérez Nieto, 
Departamento de Ing. Agroindustrial. División de Ciencias de la Salud e Ingenierías. Campus Celaya-
Salvatierra. Universidad de Guanajuato. Priv. De Arteaga s/n, Centro. Salvatierra, Gto. C. P. 38900. México. 
Teléfono (466)6633413, Fax (466)6632132, vargasrlorena@yahoo.com.mx. 
 
Miguel, A. Soto Zamora, Elizabeth Ríos López 
Centro de Ciencias del Diseño y de la Construcción. Universidad Autónoma de Aguascalientes. Av. Universidad 
#940, Ciudad Universitaria. Aguascalientes, Ags. C.P. 20131.México. 
Teléfono (449)9107400 
 
 
 
 
 
RESUMEN 
Se prepararon pinturas naturales artesanales de tipo 
recubrimiento, con cal como “carga o formador de 
película” y mucílago de nopal (baba) como 
“adhesivo”. Esta clase de pinturas, son ampliamente 
utilizadas en México. Sin embargo, presentan 
reducida vida útil en su forma líquida; debido al 
endurecimiento a pocos días de su preparación. En 
este trabajo, se incrementó significativamente el 
tiempo de vida útil de las pinturas, de 7 a 30 días, al 
reducir el contacto de las mismas con el aire del 
ambiente, durante su almacenamiento. Se comprobó 
la calidad de las pinturas al tiempo de preparación y 
luego de un periodo de 30 días de almacenamiento, a 
temperatura ambiente. Esto se determinó ensayando 
en las pinturas artesanales las pruebas de calidad 
rutinarias de pinturas comerciales tales como 
consistencia, permeación y adherencia aplicadas a 
superficie rugosa como tabique. 
 
 
ABSTRACT 
Were manufactured using traditional methods natural 
paintings type coating, with lime as “load” and 
mucilage of prickly pear as “adhesive”. This kind of 
paintings, are widely used in Mexico. However they 
present limited useful life in liquid form; due to 
hardening a few days of preparation. In this work it, 
significantly increased the time of useful life of the 
paintings, from 7 to 30 days, having reduced the 
contact of the same ones with the air of the 
environment, during storage. The quality of the 
paintings was verified to the time of preparation and 
after a period of 30 days of storage, at room 
temperature. This decided testing in the handcrafted 
paintings the routine tests of quality of such 
commercial paintings as consistency, permeation and 
adherence applied to rough surface as wall. 
 
Palabras claves: pintura artesanal, vida útil, nopal 
 
INTRODUCCIÓN 
La pintura líquida, considerada desde un punto de 
vista fisicoquímico, es un sistema disperso de sólidos 
finamente particulados en un medio fluido 
denominado vehículo, este último, está basado en 
una sustancia filmógenea o aglutinante, también 
llamada formadora de película o ligante (Giudice y 
Pereyra, 2009). 
 
Las pinturas se caracterizan por dos aspectos 
importantes en su uso: a) decorativo, en el que se 
incluye atributos de color, cubrimiento, uniformidad de 
acabado y textura; y b) protector, que considera la 
dureza, flexibilidad, adherencia, cohesión, además de 
la resistencia química, al impacto, abrasión, calor, 
intemperie, ataque bilógico (hongos, bacterias) y a la 
combustión(Abarca, 2003). Realmente, no existe una 
pintura que cumpla con todos los atributos 
mencionados. 
 
Otras clasificaciones útiles de las pinturas o 
recubrimientos se establecen sobre la función de sus 
características (lavables, anticorrosivas, etc.), del 
sector de aplicación (hogar, obras, industrias, etc.), 
del tipo de ligante o formador de la película (base 
resina, base epóxica, etc.), del solvente (base agua y 
base aceite), entre otros (Calvo Carbonell, 2014). 
 
El alto costo por litro de pintura líquida sintética, es un 
indicador de la enorme ventana de oportunidad de 
mercado para aquellos que se dedican en este sector 
de producción y comercialización. En contra parte, se 
ubican las pinturas de tipo artesanal formuladas con 
adhesivos naturales de origen vegetal (por ejemplo de 
nopal) y a base de cal, que se generan con un 
mínimo costo de preparación y cubren las 
necesidades en el autoconsumo. Algunos de los 
atributos destacados que se encuentran en este tipo 
de pinturas al ser aplicados en superficies rugosas 
por mencionar, es que permiten la transpiración de 
muros, presentan propiedad antimicrobiana, son 
repelente de plagas(debido a su alto valor de 
pH),evitan la retención de humedad, disminuyen la 
electrostática de los muros, son reflejantes y térmicas 
(por su blancura) (Vargas et. al, 2012). 
 
Desde el contexto de la química, la formación de la 
película de pintura base cal se explica por las 
siguientes reacciones desde su preparación: 1) 
apagado de la cal, generando lo que comúnmente se 
conoce como lechada (Ca(OH)2). Esta sustancia hace 
la función del pigmento, y brinda la opacidad (Lozano, 
H. R. A., 2002); y 2) reacción de la carbonatación, 
 
CaO(cal viva) + H20Ca(OH)2(cal apagada)(1) 
 
Ca(OH)2 + CO2(atm) CaCO3 +H2O(g) (2) 
 
La carbonatación de la pintura líquida, es el fenómeno 
que provoca severa disminución del tiempo de vida 
útil de la pintura. Luego de su preparación, las 
pinturas en contacto con el CO2 del aire se endurecen 
en escasos días. El almacenamiento, en ausencia de 
aire debe provocar un incremento en el tiempo de 
vida útil de la pintura líquida, sin cambios 
significativos de su fluidez y rendimiento (m
2
/l); pero 
más aun conservando la calidad respecto a su 
función como recubrimiento. 
 
El deterioro en almacenamiento de estas pinturas, es 
tema no estudiado, que merece su atención. Algunas 
pruebas de calidad internacional que se realizan a las 
pinturas comerciales (normas ASTM, 2009), son la 
capacidad de adherirse a la superficie del material 
que se aplica y la de permeación de agua a través de 
la película de pintura. El presente trabajo, evalúa la 
calidad de las pinturas base cal y nopal, almacenadas 
bajo condiciones aerobias y anaerobias, a través de 
su desempeño en tabique rojo de muro establecido a 
la intemperie en lapso de 4 semanas. 
 
MATERIALES Y MÉTODOS 
La pintura natural base cal y adhesivo de 
nopal(denominado mucilago o baba), fue identificada 
por la nomenclatura PFN derivada de sus siglas 
(pintura formulada con nopal), y preparada de 
acuerdo a la siguiente formulación: 
40 %(p/v) de cal viva 
0.1% (p/v) de adhesivo de nopal 
3.5 %(p/v) de sal de grano 
Agua cbp(cuanto baste para el volumen deseado). 
 
Conjuntamente, se incluyó en este estudio a modo de 
control, la lechada (misma formulación de la pintura 
natural, sin adhesivo). Los productos fueron 
almacenados en oscuridad y temperatura ambiente a 
diferentes tiempos y a dos condiciones atmosféricas 
en contacto con aire (+aire) y en ausencia del mismo 
(-aire). Posteriormente, fueron aplicados sobre una 
superficie de 0.25m
2
 en muro de tabique rojo, 
establecido a la intemperie, en la localidad de 
Salvatierra, Gto., en la estación climática de verano 
del 2015. 
 
Los recubrimientos en estado líquido antes de ser 
aplicados, fueron evaluados respecto a pruebas de 
calidad de pH, consistencia y rendimiento (m
2
/litro) 
ver tabla 1. En la misma tabla, se muestra la 
distribución y monitoreo de pruebas de calidad, 
realizadas a las pinturas líquidas almacenadas y a las 
superficies recubiertas, luego de 24 h de secado. Se 
utilizó la nomenclatura A/A´ referida en la tabla 1. 
 
Tabla 1. Procedimiento experimental de la pintura PFN y 
lechada. 
 Tiempo de almacenamiento de recubrimientos (semas) 
0 0.5 1 2 3 4 
to A/A´ 
t1 A/A´ 
t2 A/A´ 
t3 A/A´ 
t4 A/A´ 
t5 A/A´ 
A/A´→Determinaciones de pH, consistencia y rendimiento (m
2
/l) en 
muestras líquidas/pruebas de calidad de permeaciónde agua y 
adherencia (a las 24 h de haber aplicado el recubrimiento). 
 
 
Los tiempos de almacenamiento de las pinturas antes 
de pintar, correspondieron a0 h (to), media semana 
(t1),1 semana (t2),2 semanas(t3),3 semanas (t4) y4 
semanas (t5). 
 
Las pinturas permanecieron envasadas en bolsas 
plásticas abiertas o cerradas de acuerdo a la 
condición de aireación (± aire), hundidas en cubeta 
plástica blanca hasta el tiempo que correspondió 
manipularla para la aplicación en el muro. El caso del 
envasado de la condición “x–aire”, se cuidó la 
hermeticidad de tal forma que las bolsas se llenaron a 
tope, provocando el derrame intencionado del líquido 
al momento de cerrarlas. Cada tiempo y condición 
incluyó una bolsa-recipiente exclusiva con pintura, 
generándose un total de 20 muestras más la PFN y 
lechada inicial. 
 
Las pruebas de calidad de consistencia, adherencia y 
permeabilidad de las pinturas fueron realizadas con 
instrumentos que cumplen las normas internacionales 
de la ASTM. 
La consistencia fue determinada con un 
consistómetro (ZXCON-CON1); en el que se registra 
la distancia que un fluido avanza al caer por su propio 
peso en un tiempo determinado. En tanto, la 
permeabilidad al agua fue monitoreada con tubos 
karsten (Herdrickx, 2013) a tiempo de 30 min. En esta 
prueba, una columna de agua en contacto con una 
superficie determinada del recubrimiento y mantenida 
en volumen constante (con margen de 0.5 ml), ejerce 
una presión de 0.17 psi y una velocidad de viento de 
98.1 mph, lo que corresponde a un huracán categoría 
2 (74-95 mph). El registro, es el volumen de agua que 
permea en un tiempo establecido, con lo que se 
obtiene el % de permeación si se refiere al valor 
determinado para el tabique sin recubrimiento. La 
diferencia al 100%, se interpreta como el % de 
protección que brinda la pintura a la superficie, en 
este caso al tabique. Por último, la capacidad de 
adherencia fue ensayada con un kit especializado que 
cumple la norma americanas ASTM D3359 e ISO 
2409. Implica la rasgadura de la pintura con una 
navaja, en forma de número (#), para luego verificar 
el % removido de pintura en esa rasgadura. Un patrón 
de huellas es utilizado para categorizar el % de 
remoción al que corresponde; la diferencia al 100 %, 
se interpreta como % de adhesión del binomio 
pintura-superficie. 
 
RESULTADOSY DISCUSIÓN 
La pintura base cal y nopal preparada, fue 
caracterizada al día de su obtención para las pruebas 
de calidad de pinturas líquidas. Esta pintura, presentó 
un valor de viscosidad de 93.35 cP (50 rpm; 77.8 % 
torque; aguja s61; 25 
o
C) determinado en un 
viscosímetro Brookfield; en tanto que la densidad fue 
evaluada en 1.22 g/ml a 25 
o
C (datos no mostrados). 
La tabla 2, presenta otras propiedades físicas o 
pruebas de calidad que fueron ensayadas y que se 
evalúan en productos comerciales, tales como 
rendimiento por litro de superficie pintada (m
2
), 
consistencia, y pH. 
 
Tabla 2. Pruebas físicas de calidad de pintura base cal y 
nopal y lechada al día de su preparación. 
Prueba de calidad PFN Lechada 
Rendimiento (m
2
 tabique 
rojo/l) 
1.0 ±0.2 0.83 ±0.2 
Consistencia (cm/s)* 9.86 9.83 
pH 12.0 ±0.1 12.0 ±0.1 
*Metodología que cumple normas AMST 
 
 
Los recubrimientos base cal presentaron una cubierta 
porosa de amplio espesor (2-1.5 mm), de allí que se 
justifique el valor relativamente bajo del rendimiento 
de pintura (1.0-0.83 m
2
/litro).Respecto a la 
consistencia, tanto PFN como lechada resultaron de 
textura pastosa, sedimentando constantemente, y 
haciendo difícil la experimentación establecida por las 
normas internacionales de pinturas (diseñada solo 
para las sintéticas).El pH de las pinturas líquidas, 
reflejó la naturaleza altamente alcalina de un 
hidróxido de calcio presente, el cuál no tuvo cambios 
significativos por la adición del adhesivo de nopal, pH 
de 12.0 vs pH de la lechada. 
 
Los resultados de la prueba de consistencia de los 
productos líquidos, obtenidos para PFN y lechada en 
las dos condiciones de ± aire, manifiestan un 
comportamiento de tendencia muy similar cuando 
fueron tratados con la misma condición de 
almacenamiento, ver gráfico de la figura 1 y fotografía 
en figura 2.En el gráfico se observa que la PFN –aire 
mantuvo su consistencia líquida por mayor tiempo de 
almacenamiento vs PFN +aire (marcas cuadro vs 
diamante respectivamente). También, se mostró que 
la PFN en sus dos condiciones de almacenamiento 
fue menos fluida respecto de las lechas, lo cual se 
explica por la presencia de adhesivo de nopal que 
hizo más consistente la mezcla de pintura. Pero tanto 
la PFN y lechada en su condición anaeróbica (-aire) 
resultaron más fluidas que las mismas en la condición 
aeróbica. 
 
 
Figura 1. Comportamiento de la consistencia de PFN y 
lechada a dos condiciones de almacenamiento en ± aire y 
diferentes tiempos de almacenamiento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2. Pintura base cal y nopal almacenada durante 4 
semanas. Izquierda. En contacto con el aire. Derecha. En 
ausencia de aire. 
 
En la figura 2, se muestra como la PFN -aire, 
mantuvo su consistencia fluida y homogénea para 
aplicarse sin limitaciones hasta por 4semanas que 
comprendió este ensayo. No así cuando se dejó en 
contacto con aire (derecha). El aspecto de esta última 
pintura, fue un estado semisólido (endurecido) de 
sales cristalizadas del carbonato de calcio, que al 
removerse provocan una textura arenosa (dificultando 
 PFN +aire 
 PFN –aire 
 Lechada +aire 
 Lechada -aire 
recubrir las superficies). El porcentaje de pérdida de 
consistencia luego de ese tiempo de almacenamiento 
en ausencia de aire, correspondió a un valor de 17.8 
% respecto al momento de su preparación. Este 
resultado por sí mismo, manifiesta lo favorable que 
fue en la vida útil del producto (PFN), almacenarlo sin 
aire en tanto no se utilice la pintura. 
 
Por otra parte, la humedad es probablemente el factor 
de mayor deterioro en tabique (provocando malos 
olores, permitiendo desarrollo de microorganismos, 
promoviendo la corrosión, manchando muros, entre 
otros problemas que se derivan). Para evaluar este 
parámetro se realiza la prueba de permeación de 
agua a través del recubrimiento. Una columna de 
agua (tubokarsten) se coloca sobre el recubrimiento y 
dependiendo de la velocidad de permeación 
resultante (que investigada en la relación establecida 
por el fabricante), simula lluvia con viento. El 
resultado del ensayo para la PFN –aire mantuvo una 
simulación de hasta 98.1 mph; lo que correspondió a 
un huracán categoría 2 (74-95 mph) (Crissinger, 
2005), ver figura 3.Los comportamientos de la 
permeación de agua en las películas de los diferentes 
recubrimientos (ml/30 min), luego de su 
almacenamiento ( ± aire), es presentado en el gráfico 
de la misma figura. 
 
 
Figura 3. Permeabilidad de agua en los recubrimientos 
pintura y lechada aplicados a muro de tabique rojo 
(posterior a su almacenamiento). 
 
Para referirse en términos de % de protección que 
brinda la pintura a la superficie de tabique rojo, ante la 
permeabilidad de agua, es calcular este valor, con la 
diferencia aritmética del 100% y el % de permeación 
de la película (obtenido por la prueba). Este último 
porcentaje (relativo), contempla la deducción de la 
permeabilidad del agua en tabique rojo sin 
recubrimiento, que para el caso particular, tuvo un 
valor promedio de 138.17 ml de permeación durante 
los 30 min. 
Al comparar las dos atmósferas para la PFN se 
observó que la condición de almacenamiento sin aire 
es más eficiente que la aerobia evitando la mayor 
permeación de agua. Las lechadas presentaron un 
comportamiento aberrante, pero similar entre ellas a 
través de un patrón con mayor permeación que las 
PFN, se desconoce lo que pueda estar ocurriendo. El 
hecho que sea menor la permeación de las PFN 
respecto a lechada, significa que el adhesivo 
(mucílago de nopal), el único elemento que las 
distingue, ha funcionado provocando una pintura más 
eficiente en la impermeabilización, pese a que solo se 
administró al 0.1% (1 g/litro de pintura), esto refuerza 
el hecho del uso artesanal del adhesivo en aplicación 
como impermeabilizante de techos(Profeco, 2014). 
 
Por otra parte, una explicación no demostrada y que 
no ha sido documentada, para el efecto en que la 
PFN –aire tiene mejor desempeño que la PFN +aire, 
queda en una suposición para estos autores, en 
términos de las estructuras que se forman. La PFN –
aire en todo tiempo de almacenamiento y aplicada al 
muro de tabique rojo, es solamente hidróxido de 
calcio líquido (identificada por su pH de ≥ 12.0), que 
al extenderse en el tabique permite estructurarse de 
manera regular. En tanto, cuando la PFN +aire con 
días o semanas posterior a su preparación se aplica, 
va parte carbonatada, y no establecerá la misma 
estructura regular en la superficie de tabique que la 
PFN –aire. No obstante, una discusión mayor debe 
atenderse; porque las pinturas base cal son 
enunciadas como pinturas porosas, lo cual permite 
que los muros transpiren y no se retenga humedad; 
es decir, no presentan el hinchamiento de las pinturas 
sintéticas. Es así, como debe clarificarse por estudios 
más amplios, si la pintura base cal y nopal absorbe 
agua, pero no la infiltre (ejerciendo su acción 
protectora como recubrimiento de superficies). Quizás 
sea solo un fenómeno superficial el que se presente; 
haciendo que el agua se extienda, pero sin dañar al 
material que recubre. Una aproximación adicional, 
puede tener argumentación sobre un mecanismo de 
repelente natural, establecido por la alta insolubilidad 
del CaCO3 en agua (0.0013 g/ 100 ml de agua a 25 
o
C, o bien 9.9 X10
-5
 M). 
 
Los resultados de la prueba de adherencia en el 
binomio de superficie de tabique rojo y pintura, 
expuestos a la intemperie, para los diferentes tiempos 
de almacenamiento, son mostrados en el gráfico de la 
figura 4.En ella se observa que el perfil de PFN –aire 
brinda mayor adhesión respecto a la PFN +aire, esto 
es 95% vs 35% respectivamente para esta propiedad, 
al tiempo mayor de almacenamiento (ver figura 4).En 
todos los casos, la máxima capacidad de adhesión al 
tabique rojo se presentó desde las 24 h de su 
aplicación al muro y, tuvo un decaimiento, siendo el 
menos drástico para la PFN –aire, lo que la ubicó 
como la de mejor calidad en esta prueba 
(estabilizándose a un valor de 85 %). 
 
 
 
 Lechada +aire 
 Lechada –aire 
 PFN +aire 
 PFN -aire 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4.Curva de adherencia de las pinturas PFN y 
lechadasen tabique rojo. Almacenadas en contacto y 
ausencia de aire, Salvatierra, Gto., verano 2015. 
 
La explicación de una baja adhesión a tiempos de 
mayor almacenamiento y viceversa en los cuatro 
recubrimientos, se interpretó como la respuesta al 
tiempo de almacenamiento. En donde ocurren 
procesos dinámicos fuera de equilibrio en las 
reacciones y son irreversibles a una estabilización 
con el tiempo (por ejemplo sedimentaciones). Sin 
embargo, se reconoce nuevamente que la caída para 
PFN -aire no es dramática respecto al tiempo, 
considerándose una buena pintura. 
 
 La eficiencia de adherencia de la PFN –aire frente a 
la PFN +aire a cada tiempo de almacenamiento, lleva 
a la discusión de la formación de estructuras 
regulares desde el hidróxido en el muro si está líquida 
la pintura (aislada de aire); o a las no regulares desde 
mezcla endurecida con carbonato (para el caso de 
producto almacenado en presencia de aire). Así una 
suposición puede quedar, que se genera más 
desprendimiento del producto (película o film) cuando 
se extiende o recubre en el caso que conlleva 
carbonato insoluble (que no se integra eficientemente 
en la misma estructura iniciada desde una reacción 
atrás del hidróxido en el tabique), este último, 
posiblemente se sume al patrón que se determina de 
desprendimiento. La lechada presentó similar 
comportamiento entre los dos tratamientos ± aire, 
pero menor adherencia de hasta 45 % que la PFN –
aire. 
 
CONCLUSIONES 
La pintura natural base cal y nopal almacenada a un 
tiempo máximo de 4 semanas en ausencia de aire, 
brindó mejor calidad frente a las pruebas de 
consistencia en su estado líquido; de permeabilidad y 
adherencia en forma de recubrimiento sobre tabique 
rojo. No así cuando se almacenó en contacto con el 
aire; pero resultó siempre mejor a los primeros 
tiempos de haberse preparado. La presencia de 
adhesivo en la formulación provocó mayor 
consistencia en todos los productos sin importar la 
condición de almacenamiento. 
 
Derivado del presente estudio, se desprende que 
deben ser establecidos estudios a futuro, en 
atmosfera controlada para sistematizar el trabajo a un 
tiempo mayor, que refleje la magnitud total de la vida 
útil de las pinturas en ambiente excluido de aire. 
Adicionales estudios de mecanismos de 
estructuración, de la pintura base cal y nopal en 
diferentes superficies deben conocerse para dar 
explicación a los procesos de absorción vs adsorción. 
Así como también, el fenómeno de adhesión, para el 
que se debe considerar el binomio superficie y 
pintura, e incluso el trinomio superficie-pintura-pintura 
(caso en el que se aplican dos manos de pintura 
diferidas por un día como lo tradicional indica). 
 
REFERENCIAS 
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del Congreso Latinoamericano de Química. Pp 7-10 
 
 
 
 
 
 
PFN +aire 
PFN –aire 
Lechada +aire 
Lechada -aire