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Síntesis de microcápsulas de poliurea a partir de aminas renovables mediante emulsificación dobleSynthesis of Polyurea Microcapsules from Renewable Amines by Double Emulsification

Resumen

En este trabajo se realizó la microencapsulación de un perfume comercial mediante una doble emulsificación, la coraza de poliurea fue sintetizada por la reacción de Lisina con dos diisocianatos comerciales, uno aromático y otro alifático. En la síntesis se evaluó el efecto que tiene la relación molar amina:diisocianato y el tipo de emulsificante. Se optimizó el tamaño de partícula utilizando un diseño factorial 32 y análisis de superficie de respuesta, las variables fueron: cantidad de alcohol polivinílico y la relación de fase dispersa a fase continua. Las microcápsulas se caracterizaron mediante: análisis de calorimetría diferencial de barrido (DSC), espectroscopía infrarroja (IR), microscopía electrónica de barrido (SEM) y tamaño medio de partícula. La doble emulsificación permite un mayor rendimiento de encapsulación del perfume, las micropartículas presentan un menor tamaño de partícula cuando: se emplea diisocianato aromático, un aumento de coloide protector (PVA) y una disminución de la fase dispersa.

INTRODUCCIÓN

La poliurea (PUREA) es un polímero muy atractivo para aplicaciones de recubrimientos: se forma mediante la reacción in situ de poliisocianatos con poliaminas, y sus propiedades mecánicas pueden controlarse según la estructura química, el peso molecular de los componentes y la estequiometría de la reacción. La selección de los reactivos se realizó en función de las propiedades deseadas, el costo y el uso de recursos renovables y biodegradables. Los isocianatos alifáticos se utilizan ampliamente para aplicaciones que requieren alto rendimiento y alta resistencia a la luz, porque retardan la oxidación y el amarillamiento. Los isocianatos aromáticos son más reactivos y más baratos que los isocianatos alifáticos. En nuestro caso, la amina seleccionada es un aminoácido (Lisina) fácilmente disponible y económico, obtenido de fuentes renovables.

Las poliureas son materiales segmentados con una fase dura (isocianato) dentro de una matriz flexible y tienen alta dureza debido a la gran cantidad de puentes de hidrógeno intermoleculares[1]. La principal aplicación de la poliurea es para la microencapsulación en las áreas de productos farmacéuticos, cosméticos, alimentos y agroquímicos, para reducir la contaminación ambiental causada por los pesticidas, ya que al encapsular los ingredientes activos de estos productos, es posible controlar su liberación, aumentando su eficacia y persistencia, y reduciendo las cantidades liberadas en el medio ambiente[2]. Otras aplicaciones incluyen papel autocopiativo sin carbón[3], microcápsulas multicapa que mejoran sus propiedades de resistencia mecánica[4,5], microencapsulación de catalizadores para aplicaciones de síntesis química[6,7], microencapsulación de fosfato de amonio como retardante de llama en aplicaciones textiles[8].

  • Tipo de documento:Artículo
  • Formato:pdf
  • Idioma:Español
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