Efecto de Surfactantes Polimerizables en la Distribución de Tamaño de Partícula, pH, Viscosidad, Contenidos de Sólidos y de Monómero Residual de una Resina Estireno-butilacrilato

Effect of Polymerizable Surfactants on the Particle Size Distribution, pH, Viscosity, Solids and Residual Monomer Content of a Styrene-Butylacrylate Resin

Se presentan los resultados de la polimerización en emulsión de una resina acrílica estirenada usando surfactantes polimerizables, los cuales presentan ventajas técnicas como baja formación de espuma, alta resistencia de la película al contacto con agua y buena estabilidad en la polimerización. Se evaluó el efecto de estos surfactantes polimerizables en la distribución de tamaños de partícula de la resina; además se determinaron propiedades finales de la resina tales como porcentaje de sólidos, porcentaje de monómero libre, viscosidad y pH. 

Estos resultados se compararon con los obtenidos usando surfactantes convencionales no polimerizables del tipo alquil fenol etoxilado y alquilarilpoliglicol éter sulfato de sodio. Los resultados indican que se pueden remplazar totalmente los surfactantes convencionales no polimerizables por los surfactantes poliméricos evaluados sin afectar significativamente las propiedades de la resina, mientras que la sustitución parcial de los surfactantes no polimerizables por los polimerizables induce, en algunos casos, a la formación de partículas con mayor tamaño a las presentes en la muestra estándar.

INTRODUCCIÓN

En el campo de los recubrimientos, la tecnología de los polímeros enfrenta desafíos ambiciosos para lograr productos con bajos niveles de emisión de compuestos orgánicos volátiles (VOCs), alta durabilidad a la intemperie, rápido curado, buena adhesión a diferentes sustratos y baja sensibilidad a la humedad[1-4]. Cada vez más, los procesos se están orientando hacia la producción de polímeros en emulsión, donde se busca dispersar los monómeros en un líquido inmiscible con ellos, generalmente agua.

Uno de los polímeros en emulsión más destacados son las resinas acrílicas estirenadas, que en su mayoría son polímeros termoplásticos con excelentes ventajas técnicas. Son conocidas por su alta estabilidad a la luz solar, resistencia a la hidrólisis, medios ácidos y alcalinos, así como por su alta dureza y aspecto excelente de la película. Estas características las posicionan como resinas altamente valoradas en el mercado de polímeros en emulsión. Se utilizan ampliamente en adhesivos, recubrimientos, agentes espesantes para otros sistemas, dispositivos para la liberación controlada de fármacos, y en la inmovilización de enzimas y microorganismos. La síntesis en fase acuosa de estas resinas ha aumentado su atractivo debido a la baja generación de VOCs. Se producen a partir de estireno con monómeros acrílicos, como ésteres del ácido acrílico o metacrílico, que incluyen metil-, etil-, isobutil-, n-butil-, 2-etilhexil-, octil-, lauril- y estearil- acrilatos.