¿Qué son las Resinas Acrílicas?

El término resina acrílica está vinculado a todos aquellos materiales que se elaboran por polimerización de diferentes monómeros constituidos por ésteres de los ácidos acrílico y metil acrílico con alcoholes diversos, Figura II.28. Los citados ésteres pueden presentar o no grupos funcionales reactivos remanentes, Tabla II.7.

La reacción de polimerización de los monómeros acrílicos es una típica reacción de adición a través de las dobles ligaduras de los monómeros correspondientes; esta reacción de adición es similar a la que tiene lugar entre el estireno (vinil benceno) y el metacrilato de etilo que se presenta posteriormente.

Los alcoholes que se emplean usualmente para esterificar los ácidos acrílico y metacrílico pueden ser de bajo o alto peso molecular y a la vez mono o poli hidroxilados; la selección depende del tipo de resina acrílica que se desee manufacturar.

¿Cómo se componen las resinas acrílicas?

Las resinas acrílicas puras consisten sólo en homopolímeros o a veces en copolímeros obtenidos a partir de monómeros acrílicos; se caracterizan por su buena resistencia química y a la exposición en exteriores.

Las propiedades están determinadas por el peso molecular medio, la distribución del peso molecular y la temperatura de transición vítrea (Tg); esta última es en realidad un pequeño rango de temperatura para la mayoría de los polímeros en el que la estructura amorfa viscosa o similar a un caucho evoluciona hacia un estado quebradizo característico de un vidrio.

El peso molecular y su distribución dependen de las variables de polimerización; bajos valores (1000 a 3000) se emplean en pinturas para altos sólidos y de algunas decenas de mil para pinturas convencionales.

Tamaño molecular

Una estrecha distribución de tamaño molecular es deseable para alcanzar soluciones de menor viscosidad y por lo tanto de mayor contenido de sólidos.

En las resinas acrílicas de secado físico (termoplásticas), la Tg debe ser igual o ligeramente mayor a la temperatura ambiente; a medida que se incrementa su valor aumenta la dureza de la película. En general la Tg de los metacrilatos es más alta que la de los acrilatos correspondientes.

Tabla II.7. Monómeros acrílicos

1. Ésteres sin grupos funcionales reactivos

Acrilato y metacrilato de metilo, etilo, n-butilo, 2-etilhexilo, dodecilo, etc.

2. Ésteres con grupos funcionales reactivos

Acrilato y metacrilato de 2-hidroxietilo, glicerilo, etc

3. Ácidos acrílico y metacrílico

acrilico

Figura II.28. Estructura de los ácidos acrílicos

Los acrilatos y metacrilatos son copolimerizados (también a través de reacciones de adición) con estireno (vinil benceno) o sus derivados (por ejemplo α-metil estireno) para producir acrilatos estirenados; estos productos disminuyen el costo de las resinas acrílicas y promueven la dureza, la resistencia al agua y a los álcalis pero simultáneamente incrementan la susceptibilidad al amarillamiento y al tizado de la película.

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