Investigado
por: Marcela Correa
La calidad de una pintura está ampliamente influida por
su comportamiento reológico. Por ello, el análisis de su reología es
determinante tanto del aspecto que presenta la pintura en el envase, como de su
facilidad de aplicación y calidad del recubrimiento final. La variación de la
viscosidad de una pintura con el gradiente de velocidad y la cinética de esta
variación son importantes para conseguir un buen nivelado sin descolgamiento y
facilitar la aplicación, así como para prevenir la sedimentación durante el
almacenamiento.
En
la pintura hay muchos componentes que pueden interaccionar entre sí,
modificando las propiedades viscoelásticas de la mezcla. Principalmente, se
encuentran la resina, el disolvente y, si es el caso, el pigmento, pero además
las pinturas al agua necesitan la adición de espesantes para conseguir el
comportamiento reológico adecuado.
Los
espesantes tradicionalmente utilizados en pinturas al agua, como los derivados
hidrofílicos de la celulosa, que espesan el medio debido a entrecruzamientos de
las cadenas, presentan algunos problemas, como mal nivelado, por lo que están
siendo sustituidos por polímeros modificados mediante la introducción de grupos
hidrófobos, y espesan el medio debido a la asociación de estos grupos en
agregados micelares, que a su vez quedan interconectados entre sí por el
esqueleto hidrofílico formando una red tridimensional.
Estos
espesantes modernos llamados asociativos han ampliado notablemente las
posibilidades para ajustar la reología de sistemas acuosos. Por acción de
espesantes asociativos el formulador puede controlar precisamente la viscosidad
del sistema en diferentes rangos de cizalla.
Los
espesantes asociativos se componen de un polímero sintético hidrofílico de
estructura lineal o ramificada soluble en agua en el cual una cantidad definida
de ramificaciones terminan con un grupo hidrofóbico y lipofílico.
Este
efecto espesante es complejo y variable en toda la escala de cizalla que esté
expuesto el material, por eso hablamos de modificadores de reología. Por eso
será importante para el formulador entender su mecanismo de espesamiento para
atinar con la reología deseada.
Estos
espesantes se caracterizan básicamente por la interacción de los grupos
hidrofóbicos entre sí y con los otros componentes del sistema (especialmente
con la resina) desarrollando así su efecto espesante. La base del mecanismo
para modificar la reología se compone de varias interacciones moleculares que
producen un anclaje entre los componentes del sistema. De aquí se deriva el
nombre genérico de espesantes asociativos.
Los
espesantes poliuretánicos asociativos, son derivados uretánicos con dos o más
cadenas laterales etoxiladas que terminan con un grupo éter de un alcohol
graso.
Se
caracterizan por una diversidad en sus características técnicas, tales como:
- Un efecto espesante independiente del pH;
- Un aumento de resistencia al agua en el polímero seco;
- Amplias posibilidades de ajustar la reología desde un comportamiento newtoniano hasta el de una seudoplasticidad pronunciada
- Dotar la pintura con una buena nivelación.
Un
amplio surtido de espesantes de este tipo pueden encontrarse en el mercado con
un precio cómodo han hecho de ellos una materia prima importante en la
producción de pinturas plásticas.
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