¿Cómo se relaciona la reticulación con la pintura de emulsión de polímero sintético?

Para una comprensión más fácil del tema, es necesario ver un poco de historia y algunas reacciones químicas para comprender y apreciar las complejidades de este tema. Sin embargo, si desea ver solo una breve respuesta a la pregunta, consulte el último párrafo. 😀

Las resinas acrílicas termoplásticas se desarrollaron utilizando metacrilato de metilo y otros ésteres acrílicos hace unos 75 años.

Pinturas hechas con aglutinantes acrílicos en ese momento, secados por evaporación de los solventes presentes en ellos. Si bien estas pinturas tenían buenas propiedades de secado, no amarilleaban y una buena resistencia a la intemperie, tenían una pobre adhesión a los metales, no eran lo suficientemente duras y podían producir pinturas con muy poco contenido de sólidos. Esto resultó en dar más capas de estas pinturas similares a las Lacas NC.

Luego vinieron las resinas acrílicas producidas a partir de metacrilamida. Estas son resinas solubles en agua y es posible la reticulación con formaldehído. A continuación se ilustran los pasos básicos involucrados en el desarrollo de la polimetil acrilamida y las modificaciones posteriores para llegar a la reticulación. Sin embargo, tenga en cuenta que las reacciones, los catalizadores utilizados y otros parámetros, incluido el final
Los productos pueden ser amplios y variados.

El primer paso que se muestra a continuación es el paso de condensación aldólica. En este paso, el formaldehído se condensa con el grupo amina de metacrilamida o forma un alcohol. Como se trata de una condensación de un aldehído, para formar un alcohol, esto se llama condensación de Aldol.

El segundo paso que se muestra a continuación es la reacción de reticulación, en la que dos de los condensados ​​de polimetil acrilamida (condensado de poli metacrilamida) reaccionan y pierden una molécula de agua que conduce a la reticulación de las dos cadenas de polímeros.
En este proceso se forma la reticulación.

Los condensados ​​de poli metacrilamida reticulados también se denominan éteres de metilol debido a sus enlaces de éter. (Ver la estrella roja en la etapa final). Incluso a temperatura ambiente, reaccionan entre sí y son inestables. Estos metilol
Por lo tanto, los éteres se eterificaron con alcoholes como el butanol, para darles la estabilidad. El proceso general se modificó adecuadamente en lugar de la ruta de condensación de Aldol.

Las resinas acrílicas con alcoximetil acrilamidas como bloques de construcción fueron las primeras
generación de resinas acrílicas reticuladas desarrolladas para aplicaciones de pintura. En lugar de hacer monómeros complejos con butanol, acrilamida o metacrilamida, se hicieron reaccionar con el semi-formal de butanol u otros monómeros y se obtuvo la resina acrílica. Las poli metacrilamidas también podrían cruzarse por sí mismas para formar otro grupo de resinas acrílicas.

Podían formar excelentes películas y eran adecuadas para recubrir superficies metálicas con
Muy buena adherencia, resistencia a la corrosión y resistencia a la intemperie. Los recubrimientos tenían una excelente resistencia al rayado y carecían de coloración amarillenta de tonos blancos o pastel al envejecer. Estas fueron las primeras ventajas de usar las resinas acrílicas reticuladas.

Más tarde, el ácido metacrílico y el ácido metil metacrílico también fueron
Disponible en el mercado en grandes cantidades. Las tecnologías desarrolladas en esta dirección condujeron al desarrollo de resinas acrílicas funcionales hidroxi. En lugar de utilizar la ruta de condensación de Aldol, las resinas acrílicas hidroxifuncionales se combinaron con varios tipos de aminas para producir una nueva gama de resinas reticuladas acrílicas.

El primer paso para hacer resinas acrílicas funcionales hidroxi fue hacer reaccionar
Ácido metil metacrílico o ácido metacrílico con óxido de etileno. El producto al que llega es un producto de condensación de ácido metacrílico con óxido de etileno llamado metacrilato de hidroxietil etilo, también llamado HEMA. La siguiente figura muestra las reacciones y los productos finales.

Nuevamente, tenga en cuenta que la información anterior es solo para facilitar la comprensión. Las reacciones son mucho más complejas y la gran variedad de reactivos, los catalizadores del proceso, los parámetros físicos pueden ser muy variados, debido a las permutaciones y combinaciones de cada parámetro físico y las condiciones de las reacciones y los diversos ingredientes químicos utilizados.

Estas son las modernas resinas acrílicas, que están entrecruzadas con innumerables ingredientes y procesos de reacción. Las otras posibilidades de mezcla con alquidos u otras resinas también son posibles y cada fabricante de pintura podría tener una variedad de resinas y procesos acrílicos reticulados patentados.

La pregunta es qué hace la reticulación con las formulaciones de pintura y sus
Aplicación y propiedades. Con la gama de resinas acrílicas disponibles para aplicaciones de recubrimiento, puede identificar fácilmente los siguientes puntos positivos además de los diversos parámetros altamente técnicos y de producción que no se pueden tratar aquí.