Producción de pinturas ecológicas
Debido a los efectos sobre la salud y el medio ambiente de los compuestos orgánicos volátiles que se emiten a la atmósfera, a nivel internacional se han adoptado una serie de medidas para reducir estas emisiones (protocolos de Kyoto y Montreal). Además, desde la concienciación social sobre el medio ambiente, la demanda de productos libres de compuestos nocivos ha aumentado. Por ejemplo, el 70% de las pinturas utilizadas para pintar las fachadas de la casa se limpian en agua.
Las polimerizaciones en emulsión han permitido una rápida expansión en el mercado de productos con pocos compuestos orgánicos volátiles. En este tipo de reacción, que se utiliza en la fabricación de pinturas, entre otras cosas, se sustituye el disolvente por agua, obteniéndose productos con un contenido en compuestos nocivos mucho menor.
Sin embargo, en este tipo de pinturas es imprescindible la presencia de compuestos nocivos debido a la materia prima que ha quedado sin reaccionar y a los compuestos procedentes de otras reacciones. Por tanto, la clave es minimizarlos. En la actualidad, esta eliminación se lleva a cabo en la industria mediante ensayos repetidos y medición de los resultados obtenidos por cada uno de ellos, lo que genera problemas.
Compuestos nocivos a mínimos
En este trabajo de investigación se han analizado en profundidad los mecanismos de postpolimerización de los tipos de pintura más utilizados en la industria, las pinturas vinílicas y acrílicas. La postpolimerización es una reacción utilizada para eliminar compuestos nocivos.
El estudio ha permitido seleccionar el sistema más adecuado para iniciar esta reacción. Los redoxes solubles en agua son los más adecuados para eliminar la materia prima que ha quedado sin reaccionar o el resto del monómero. Además, en la investigación se ha desarrollado un modelo matemático para predecir la cantidad de residuos de monómero que se eliminarán y la generación de nuevos compuestos orgánicos volátiles.
Este modelo ha permitido optimizar la postpolimerización hasta que el residuo de monómero de las pinturas vinílicas y acrílicas no supere las 50 partes por millón y la cantidad de compuestos orgánicos volátiles no supere las 1.250 partes por millón.
Por último, se ha iniciado una investigación preliminar para reducir los compuestos orgánicos volátiles que se generan en la propia síntesis de pinturas. De esta forma se pretende que el problema de los compuestos nocivos se prevea desde la propia síntesis y se reduzca en un 60%.
Además, los resultados obtenidos en este estudio han tenido una aplicación directa en la industria, lo que ha permitido a la empresa Atofina (Serquigny, Francia) volver a comercializar algunas pinturas vinílicas y acrílicas retiradas anteriormente por el alto nivel de compuestos orgánicos volátiles en los países del norte.
Concluida la tesis doctoral, Pedro Ilundain trabaja ahora en la empresa Ikerlat Polymers.
- Título del proyecto Eliminación del resto del monómero en látex. Mejora del proceso de postpolimerización.
- Objetivo Eliminar los compuestos contaminantes del látex utilizados en pinturas.
- Directores J.M. Asua y M.J. Barandiaran.
- Grupo de trabajo P. Ilundain, R. Salazar, D. Alvarez, L. Da Cunha, M.J. Barandiaran y J.M. Asua.
- Departamento Química Aplicada.
- Facultad de Químicas.
- Financiación Brite-Euram BE 97-4286.
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