ACQUA

SISTEMI BASE ACQUA

Polimeri base acqua: nanotecnologie e strategie di ibridazione high-tech

I sistemi a base d’acqua sono sicuri e rispettosi dell’ambiente. La loro natura a base d’acqua, non tossica, non infiammabile riduce le emissioni nocive e aumenta la sicurezza dei lavoratori.

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La responsabilità per la sicurezza umana e ambientale ha portato allo sviluppo di polimeri a base acquosa, come eccellente sostituto delle tradizionali vernici a solvente. I polimeri a base acquosa presentano una vasta gamma di vantaggi, tra cui flessibilità, resistenza alle basse temperature, tenacità, resistenza ai raggi UV ed una eccezionale resistenza all’abrasione. Ma la qualità della vernice è fortemente influenzata dalle sue proprietà di barriera all’acqua. La penetrazione di acqua nella vernice porta, infatti, alla crescita di funghi e alla perdita di adesione tra la vernice e il substrato sottostante. Inoltre, l’acqua è il principale vettore per la penetrazione degli ioni aggressivi provenienti dalla pioggia e dai gas idrosolubili come COe SOche causano entrambi un effetto negativo sulla protezione del substrato. Pertanto, il controllo delle proprietà di impermeabilità al’acqua nella vernice è fondamentale per ottenere le sue caratteristiche di protezione.

> SISTEMI BASE ACQUA

I sistemi a base acquosa sono sistemi a due fasi, in cui vi è un equilibrio stabile tra le molecole che sono lipofile “amanti dell’olio” in una fase e quelle idrofile “amanti dell’acqua” nell’altra. La fase lipofila (oli, resine e polimeri) consiste in sfere, dette micelle, di dimensioni micrometriche e anche submicrometriche. Un campione di 200 grammi di un’emulsione generalmente contiene un numero di sfere maggiore di quello delle stelle nella Via Lattea.

> EMULSIONI

Generalmente è possibile ottenere una dispersione acquosa mediante l’introduzione di “emulsionanti interni”. L’emulsionante interno è un monomero idrofilo che viene inserito nella catena polimerica durante la sintesi chimica. I gruppi ionici idrofili dell’emulsionante forniranno una carica superficiale per disperdere i segmenti polimerici idrofobi in acqua, creando particelle solide di polimero disperse in acqua. Tuttavia, la natura idrofila dei gruppi ionici o dei segmenti idrosolubili del polimero non elimina totalmente i problemi associati alla barriera all’acqua.

> DISPERSIONI

Borma Wachs ha adottato vari metodi per migliorare la resistenza all’acqua e la proprietà idrofobica dei polimeri a base acquosa tramite co-polimerizzazione con monomeri speciali. Segmenti con spiccato comportamento idrofobo, vengono introdotti nel polimero come corte catene laterale.

Questi co-polimeri modifcati a base d’acqua combinano bassa tensione superficiale, elevata idrofobicità e alta resistenza agli agenti atmosferici, oltre a mantenere le proprietà fisiche e meccaniche dei tradizionali polimeri a base d’acqua.

> NANOTECNOLOGIE

Il copolimerI e polimeri iper-ramificati vengono utilizzati nella formazione di micelle di olio in acqua, in cui il blocco idrofilo funge da nucleo, mentre il blocco idrofobo forma il guscio esterno. Nel nucleo micellare vengono emulsionati oli vegetali reattivi, liquidi, rinnovabili e soprattutto biodegradabili.

> SISTEMI IBRIDI

Negli ultimi anni, gli scienziati hanno trovato microplastiche nell’ambiente. E c’è una crescente preoccupazione per i potenziali rischi per la salute che comportano.
Alcuni studi suggeriscono che ci siano più microplastiche sulla terra di quante ce ne siano negli oceani, ma la ricerca sull’acqua dolce terrestre è ancora all’inizio.

> BIODEGRADABILITA’

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