Síntesis y Aplicación de Nanopartículas Poliméricas Acrílico/Melamínicas

CORDOBA, C. A.; MINARI, R. J.; GUGLIOTTA, L. M.

Santa Fe, Argentina

Congreso; 14 Congreso Internacional de Metalurgia Y Materiales SAM-CONAMET/IBEROMAT/ MATERIA; 2014

Sociedad Argentina de Materiales

La polimerización en miniemulsión representa una alternativa para la síntesis de látex híbridos, ya que permite la incorporación de componentes hidrofóbicos en las partículas de polímero, evitando su difusión a través de la fase acuosa. Así, es posible la directa incorporación de una resina melamínica en nanopartículas de polímeros acrílicos, con el propósito de sintetizar compuestos poliméricos nanoestructurados, con potencial aplicación en esmaltes horneables acuosos. Esta estrategia representa una alternativa más amigable con el medio ambiente, debido a que usa agua como vehículo de aplicación y medio de dispersión, a diferencia de los procesos actualmente usados para producir estos recubrimientos que emplean solventes orgánicos. En este trabajo, se investigó la polimerización en miniemulsión de una formulación manométrica acrílica en presencia de una resina melamínica-formaldehido iso-butilada comercial, con el objetivo de sintetizar materiales poliméricos híbridos acrílico-melamínicos con morfología y propiedades moleculares controladas, para su empleo como recubrimientos horneables nanoestructurados de base acuosa. La formulación monomérica incluyo acrilato de butilo / metacrilato de metilo / estireno / hidroxietil metacrilato / acido acrílico. Las polimerizaciones fueron llevaron a cabo tanto con iniciadores solubles en fase acuosa (persulfato de potasio), como en fase orgánica (peróxido de benzoílo), alcanzándose en ambos casos conversiones globales superiores al 80 %. A lo largo de las reacciones se extrajeron muestras para evaluar la conversión global de los monómeros, y el tamaño medio de partículas del látex. La caracterización de las nanopartículas involucró el contenido de polímero insoluble (gel), la distribución de pesos moleculares de la fracción soluble y su nanomorfología. Finalmente, se formaron películas a partir de los látex sintetizados, a las cuales se les evaluó (antes y después de ser tratadas térmicamente), su desempeño mecánico, absorción de agua, resistencia a solventes orgánicos (metil etil cetona y tolueno), y transparencia.