Síntesis y caracterización de látex de poli (estireno-acrilato de butilo) con estructura Núcleo-Coraza para su uso en recubrimientos base agua

Abstract

Actualmente, la industria de las pinturas busca desarrollar productos más amigables con la salud humana y el medio ambiente. El desarrollo de productos base agua, con bajos niveles de VOCs(I) es una buena alternativa para lograrlo. La tecnología de los recubrimientos ecológicos sustituye los solventes orgánicos (p.ej. xileno, tolueno) por el agua. Asimismo, integra el uso de polímeros en emulsión (látex) como la principal materia prima de formulación. La gran competitividad que existe hoy en día en el mercado de los recubrimientos, junto con las normativas gubernamentales que se implementan en cada región o país (en México se encuentran regidas por la NMX-U-121-SCFI-2016(1) y NOM-123-ECOL-1998(2)) para el control máximo permisible de VOCs(3,67), demandan la fabricación de productos novedosos de alta calidad, con una considerable reducción en el manejo de los solventes orgánicos en la formulación. Por lo que es necesario, investigar y desarrollar nuevas formulaciones que cumplan con las exigencias mencionadas. En la elaboración de pinturas base agua, los látex en emulsión (p.ej. copolímeros acrílicos, estiren-acrílicos o vinil-acrílicos) aportan distintas propiedades físicas al producto final, tales como: brillo, viscosidad, resistencia a la intemperie, adherencia a diferentes sustratos, tiempo de almacenamiento, etc. Entre las distintas variedades de emulsiones que existen, destacan los látex de estructura núcleo/coraza (n/c) de poli (estireno-acrilato de butilo) debido al relativo bajo costo de producción, facilidad en el control del proceso y a la amplia gama de aplicaciones que poseen, estos incluyen desde la fabricación de pinturas, recubrimientos, adhesivos, e impermeabilizantes. Estos látex se caracterizan por tener dos componentes poliméricos en su estructura; uno con baja temperatura de transición vítrea (Tg)(4,107), mientras que el segundo componente, generalmente es un polímero rígido (Tg arriba de la temperatura ambiente). Los látex núcleo/coraza combinan las propiedades que le imparten cada composición monomérica, obteniéndose así, un látex con propiedades rígido-elásticas. Además, en el ámbito industrial para la fabricación de recubrimientos base agua, los látex en emulsión núcleo-coraza son bastante novedosos, ya que la mayoría de los látex que se usan como materia prima para pinturas, son emulsiones de estructura convencional.