Eliminación de monómero residualoptimización de la etapa de postpolimerización

Résumé

El conocimiento del efecto adverso de los componentes orgánicos volátiles (COVs) en las capas altas de la atmósfera ha favorecido el desarrollo de medidas a escala internacional para la reducción de las emisiones de COVs a la atmósfera (Protocolo de Kyoto y Montreal). Además la mayor concienciación medioambiental por parte de los ciudadanos ha hecho que la demanda de productos libres de COVs haya aumentado. Por ejemplo, en pinturas destinadas a recubrimientos de fachadas, la cuota de mercado en Europa de las pinturas al agua es superior al 70%. La Polimerización en emulsión ha contribuido a la rápida expansión de productos con bajos niveles de COVs. Sin embargo en este tipo de pinturas existen inevitablemente COVs (monómero residual y compuestos provenientes de reacciones secundarias) que deben ser eliminados. Actualmente la eliminación se realiza por pruebas de ensayo-error con los problemas que esto conlleva. En esta Tesis se han investigado en detalle los mecanismos involucrados en el proceso de postpolimerización de látex vinílicos y estireno-acrílicos de características industriales. Ello ha permitido establecer un criterio de eficacia para la selección de los sistemas iniciadores redox solubles en agua, siendo aquellos sistemas que generan radicales hidrófobos los más eficaces en la eliminación de monómero residual. Se ha desarrollado un modelo matemático capaz de predecir la eliminación del monómero residual y formación de nuevos COVs. Este modelo ha sido empleado para optimizar la etapa de postpolimerización obteniendo concentraciones finales de monómero residual (<50 ppm) y COVs (<1250 ppm) en látex vinílcos en las mejores condiciones de operación.