El concepto de alcanzar la neutralidad de carbono y los objetivos máximos de carbono (objetivos duales de carbono) pone de relieve el compromiso de China como líder mundial y está impulsando una transformación en todas las industrias chinas, en las que la gestión de las emisiones de carbono se está convirtiendo en un aspecto central. Para las empresas especializadas en revestimientos, el desarrollo de nuevos productos prioriza ahora la mejora del rendimiento junto con la minimización de los compuestos orgánicos volátiles (COV).
Los revestimientos de poliuretano acrílico se utilizan ampliamente como capas de acabado anticorrosión para exteriores. Sin embargo, algunas de las resinas que se utilizan actualmente tienen un bajo contenido en sólidos, lo que da lugar a un grosor de película insuficiente y a la contaminación del medio ambiente debido a la liberación de volátiles orgánicos. Aunque los avances tecnológicos han introducido resinas hidroxipropílicas con un contenido en sólidos 80%, su alta viscosidad y baja reactividad siguen exigiendo un uso considerable de disolventes. Así, el revestimiento puede seguir teniendo hasta 70% de sólidos, liberando niveles significativos de COV.
La resina de éster poliaspártico, comúnmente conocida como resina poliaspártica, es un material sin disolventes y de baja viscosidad que presenta una excelente resistencia a la intemperie, la corrosión y la abrasión. En los últimos años, ha ganado terreno en diversas aplicaciones, como la impermeabilización, la anticorrosión y el revestimiento de suelos.
Químicamente, la resina poliaspártica es una amina secundaria alifática, un material sintetizado mediante la adición Michael de ésteres de ácido maleico y diaminas primarias. El principio de síntesis se ilustra en la figura siguiente:
Principio de reacción de la síntesis de resina poliaspártica
Con varias estructuras de cadena principal de diamina (X) disponibles, las estructuras comunes de cadena principal de resina poliaspártica (X) incluyen las siguientes:
Estructura de la cadena principal (X) de la resina poliaspártica
El rendimiento de los revestimientos de poliuretano acrílico puede adaptarse para satisfacer diversos requisitos seleccionando resinas poliaspárticas con diferentes características. En general, las resinas poliaspárticas ofrecen las siguientes ventajas cuando se utilizan en un sistema de poliuretano acrílico:
1.Reducción de la viscosidad y del contenido de COV:
La resina poliaspártica suele tener un contenido en sólidos de unos 96% y es compatible con la resina hidroxipropílica. Cuando se incorpora a revestimientos a base de hidroxipropilo, puede aumentar el contenido sólido del sistema, alcanzando hasta 85% durante la aplicación. Como compuesto amínico de baja viscosidad con viscosidades moleculares que oscilan entre 60 cps y 1000 cps, la resina poliaspártica diluye eficazmente la mezcla de revestimiento, reduciendo así los niveles de COV y mejorando el espesor de la película.
2.Velocidad de secado acelerada:
Los revestimientos de poliuretano acrílico suelen tardar unas 24 horas en secarse. A bajas temperaturas o baja actividad hidroxílica, suele ser necesario un curado a alta temperatura. La resina poliaspártica, cuando se combina con trimers de HDI, tiene un tiempo de gel que oscila entre 2 y 130 minutos. Su estructura molecular incluye un grupo amino secundario estéricamente impedido, que es más reactivo que los grupos hidroxilo. Cuando se mezcla con resina hidroxipropílica, acelera el proceso de secado, alcanzando una dureza suficiente para el lijado y pulido en pocas horas. Incluso a bajas temperaturas (-15°C), el revestimiento puede secarse al aire sin hornearse, lo que ahorra energía y reduce las emisiones.
Estos atributos se han confirmado mediante experimentación. Se preparó una película de recubrimiento mezclando la resina hidroxiacrílica de alto contenido en sólidos 1753 de Zhanxin con la resina poliaspártica F420, propiedad de Feiyang, en una proporción específica con el trímero HDI. Los resultados validaron las ventajas de rendimiento descritas anteriormente.
Los resultados de las pruebas indican que la resina poliaspártica mejora significativamente el contenido sólido, la velocidad de secado y las propiedades mecánicas de los revestimientos de poliuretano acrílico. Se pueden mezclar varias formulaciones de resina poliaspártica con resina hidroxipropílica en función de los requisitos específicos de rendimiento para crear revestimientos con atributos específicos.
Este enfoque se aplica ahora ampliamente en industrias como la reparación de automóviles, la aviación, la maquinaria pesada y las estructuras de acero para exteriores. Ha contribuido sustancialmente a la consecución de los objetivos de neutralidad de carbono y al fomento de un futuro más sostenible.
Feiyang Protech lleva 30 años especializándose en la producción de materias primas para revestimientos poliaspárticos y puede suministrar resinas poliaspárticas, endurecedores y formulaciones de revestimientos. No dude en ponerse en contacto con nosotros: [email protected]
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