Síntesis y caracterización de resinas alquídicas de alto contenido de sólidos a partir del aceite de sacha inchi

Abstract

Las resinas alquídicas son poliésteres insaturados de aceite modificado y su producción actual cubre más del 70% de la demanda para recubrimientos poliméricos destinados a la obtención de pinturas, adhesivos, lacas y otros. En el caso de las pinturas, se viene restringiendo a nivel mundial el contenido de solventes, un ejemplo es el parlamento Europeo que, desde 2004, legisla para disminuir las emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COVs) al ambiente. Por ello, la industria de pinturas viene desarrollando tecnología de altos sólidos como en el caso de las resinas alquídicas de baja viscosidad que requieren menor uso de solventes para ser formuladas, manipuladas y aplicadas. El presente trabajo de investigación tiene como objetivo sintetizar y caracterizar resinas alquídicas con baja viscosidad lo que equivale a decir pinturas con reducido contenido de solventes, menor al 30% p/p. Con este fin, fueron sintetizadas siete tipos de resinas de cadena media por el método de alcohólisis-esterificación, a partir de aceite y ácido grasos de sacha inchi y linaza, empleando como polioles, trimetilolpropano (TMP) y pentaeritritol (PE) y como poliácido, el anhídrido ftálico (AF). Las resinas a base de aceite sacha inchi fueron sintetizadas con distintas proporciones de TMP/PE mientras que las resinas a base de aceite linaza y ácidos grasos, fueron sintetizadas a una sola proporción TMP/PE con fines comparativos. La caracterización fue realizada empleando resinas al 90% en sólidos (10% de solvente (p/p). Se evaluaron las propiedades fisicoquímicas de las resinas en estado líquido y como películas secas y curadas. Así mismo, se estudió la influencia de variación de composición de TMP, y se comparó el uso de ácidos grasos y aceites como materias primas para la síntesis de las resinas alquídicas. El incremento de TMP en resinas alquídicas base aceite de sacha inchi, aumentó su tendencia a bajar viscosidad, oscurecer, mejoró su estabilidad térmica y disminuyó los tiempos de secado. Las resinas sintetizadas con ácidos grasos presentaron baja viscosidad, menores tiempos de secado y mejor estabilidad térmica en comparación con sus respectivos aceites y finalmente, los ensayos de FTIR, RMN 1H y 13C confirmaron la obtención de las resinas alquídicas.