Resina alquídica

Resina alquídica, un complejo poliéster modificado con aceite que sirve como agente formador de película en algunas pinturas y revestimientos transparentes. Desarrolladas en la década de 1920, las pinturas de esmalte de base alquídica fueron en su día uno de los tipos más importantes de revestimiento de superficies. Debido a su incorporación de disolventes orgánicos volátiles y a su escasa durabilidad en superficies exteriores, han cedido la preeminencia a los nuevos sistemas poliméricos (especialmente las pinturas de látex al agua). No obstante, los alquídicos se siguen utilizando en revestimientos industriales de bajo rendimiento y en pinturas para interiores.

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El nombre alquídico, formado por alquilo (abreviatura química de alcohol) y ácido, denota el origen químico de la resina, que suele basarse en una reacción de polimerización entre un alcohol, como el glicerol, y un ácido dicarboxílico o su anhídrido, por ejemplo, el anhídrido ftálico. El glicerol y el anhídrido ftálico reaccionan para formar el poliéster glyptal. La reacción puede representarse como sigue:

Cuando se añade un aceite insaturado como el aceite de tung, el aceite de linaza o el aceite de ricino deshidratado a los compuestos formadores de ésteres, el resultado es un poliéster ramificado que contiene grupos laterales de ácidos grasos. Cuando se aplica un agente de recubrimiento de este tipo a una superficie, la parte oleosa del poliéster sufre una reacción de reticulación en presencia del oxígeno del aire circundante a medida que se seca, dando lugar a una película libre de pegajosidad.

Una pintura alquídica típica consiste en el poliéster modificado con aceite para formar la película de recubrimiento, un disolvente como el hexano o los alcoholes minerales para ayudar a la aplicación, naftenatos metálicos para catalizar la reacción de secado, y el pigmento para dar color y ocultar la superficie recubierta. El contenido de aceite de la formulación puede variar. Un alquídico de aceite largo contiene un 60 por ciento de ácido graso en peso; un alquídico de aceite medio contiene un 40-60 por ciento de ácido graso; y un alquídico de aceite corto contiene menos del 40 por ciento. El uso de revestimientos alquídicos está disminuyendo en parte debido a las normativas que restringen la emisión de contenido orgánico volátil a la atmósfera. Para cumplir estas normativas, los alquídicos pueden hacerse reducibles en agua mediante la adición de grupos ácidos libres a las moléculas. En presencia de una base como el amoníaco, estos grupos permiten que los polímeros se solubilicen en agua y no en disolventes orgánicos. Normalmente es necesario un cosolvente como el 2-butoxietanol para mantener una solución estable, y en estas condiciones los enlaces de éster que son la base de la cadena del polímero alquídico son vulnerables a la rotura por hidrólisis. En este caso se suelen elegir monómeros especiales para dar estabilidad hidrolítica a la cadena.

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Dentro de la industria de recubrimientos de superficies, el nombre de poliéster, cuando se usa solo, indica un poliéster libre de modificadores de aceite natural. Tales poliésteres se utilizan ampliamente en los revestimientos. El polímero puede tener una estructura lineal, pero a menudo está ramificado, y suele estar en una forma de peso molecular relativamente bajo que puede reticularse para formar una película de alto rendimiento. Cuando el poliéster se sintetiza en presencia de un exceso de alcohol, tiende a tener grupos terminales hidroxilos en las moléculas, y estas moléculas pueden ser reticuladas a través de los grupos hidroxilos por reacción con compuestos de isocianato, epoxi y melamina. Si hay un exceso de ácido orgánico durante la polimerización, el poliéster tendrá grupos finales carboxílicos, y éstos pueden convertirse en lugares de reticulación con grupos epoxi, melamina y amina. Los poliésteres con grupos de ácido libre unidos a sus cadenas pueden solubilizarse hasta una forma reducible en agua, como es el caso de los alquidos. De nuevo, hay que tener en cuenta la estabilidad hidrolítica del sistema resultante.

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