ACETATO DE POLIVINILO COMO ADHESIVO

Por: Perla Itzel Alcántara Llanas

Dentro de la gama de los adhesivos se encuentran los adhesivos vinílicos, fabricados a partir de acetato de polivinilo, conocido normalmente como PVA o PVAc, y que no se debe confundir con el alcohol de polivinilo, este compuesto proveniente de la familia de los viniléster es el de más fácil obtención y de amplio uso. El acetato de polivinilo, además de ser usado como base y componente principal de los adhesivos, es utilizado como sellador en materiales de construcción y como componente resinoso de pinturas acrílicas. En cuanto a su función como adhesivo, tiene ciertas propiedades que pueden considerarse como beneficios, como su facilidad de aplicación, la ausencia de color (posterior al curado), de olor y de toxicidad, además de que después de su curado no presenta amarillamiento.

El PVA es un polímero amorfo relativamente ramificado y es conocido por ser un excelente vehículo formador de películas adhesivas. La mayoría de las propiedades mecánicas finales de los adhesivos vinílicos son consecuencia de la concentración de sólidos que se tengan, como la viscosidad durante la aplicación, resistencia mecánica, a la humedad y a altas temperaturas y velocidad de curado. Debido a su viscosidad, el acetato de polivinilo emulsionado se utiliza en los adhesivos a base de agua y ofrecen una excelente capacidad de llenado, por lo que son muy utilizados en la adhesión de sustratos porosos.

Para mejorar ciertas propiedades inherentes a los adhesivos, como la pegajosidad y la capacidad de trabajarse mecánicamente, se hacen modificaciones al PVA simple, en las que se afecta la viscosidad, porcentaje de sólidos y resistencia a la humedad. El pH de la emulsión es un factor importante que debe conocerse para saber qué tipo de modificadores son compatibles, y cómo puede afectarse la adhesión en ciertos sustratos reactivos a diferente pH. 

Todas las modificaciones tienen repercusión en el costo final del adhesivo, por ejemplo, para reducir costos se utilizan los almidones, las arcillas y las soluciones de polivinil alcohol. Los almidones aumentan la viscosidad al elevar el porcentaje de sólidos, las arcillas modifican las propiedades de fraguado controlando la penetración y el sellado de poros en los sustratos, mientras que el polivinil alcohol mejora la trabajabilidad y la resistencia a la humedad, además mejora la fuerza de unión, acelera el curado y facilita la aplicación a temperatura ambiente. Otros aditivos que se encuentran en los adhesivos son los plastificantes, humectantes y espesantes, que también mejoran las propiedades del pegamento como la resistencia mecánica y a la humedad.

Las emulsiones de acetato de polivinilo pueden ser clasificadas en tres clases principales, de acuerdo a su uso o desempeño:

Clase I: se denominan emulsiones de homopolímeros de uso general. Su diferencia principal frente a las demás emulsiones, es que el tamaño de partícula y peso molecular presenta cierta dispersión, es decir, las partículas no son de tamaño homogéneo y oscilan entre 0.5 y 10 micrómetros. Además, tienen una alta compatibilidad con agentes espumantes, plastificantes y humectantes. 

Clase II: se les conocen como emulsiones de usos especiales, y difieren de las de clase I porque no son tan compatibles con los agentes modificadores, para poder conservar otras propiedades propias de la emulsión. Tienen un tamaño de partícula similar a la clase I.

Clase III: tienen como característica el tamaño fino y uniforme de partículas, que oscila entre 0.5 a 1.5 micrómetros. Debido al tamaño más fino es necesaria la utilización de surfactantes.

Es importante que al buscar una emulsión de PVA, el proveedor especifique ciertas propiedades importantes para determinar si es la adecuada a nuestra aplicación. Las especificaciones más importantes incluyen: viscosidad, contenido de sólidos, pH, densidad, porcentaje de monómero sin reaccionar y la temperatura de transición.