Antiespumantes para formulaciones de alto PVC

Antiespumantes para formulaciones de alto PVC

Miércoles, 13 Septiembre, 2017

En sistemas acuosos, la formación de espuma es siempre un problema. En pinturas de alto PVC, confluye este problema con otras características, como el uso del “dissolver” en la producción, la alta viscosidad de la pintura, la homogeneización previa a la aplicación y el uso del rodillo, que nos lleva situaciones difíciles de resolver. Para complicar este entorno todavía más, la actualización de las eco-etiquetas y la normativa CLP ha limitado, e incluso prohibido, el uso de ciertos tensoactivos. Por esta razón, los mercados eco-sensibles se han visto obligados a realizar cambios en las fórmulas o incluso a desarrollar nuevas pinturas que se ajusten a las demandas actuales.

Para poder producir y aplicar este tipo de recubrimientos sin espuma hay que seguir las ya conocidas directrices:

Evitar o introducir durante el completado los componentes que estabilicen la espuma (tensoactivos, emulsiones, etc…).
Ajustar las cantidades de producción y la viscosidad para que el “dissolver” no incorpore aire.
Escoger el antiespumante correcto e incorporarlo en el momento adecuado.

En cuanto a la elección de antiespumante, BYK le ofrece los siguientes productos:

Pero para poder ayudar a formular de forma efectiva y obtener la máxima eficiencia, no sólo se ha de disponer de productos adecuados, sino también de la información técnica necesaria para ajustar y optimizar su uso.

Aceites minerales como BYK-037 y BYK LPD 23470 son antiespumantes rápidos y se usan preferentemente para eliminar la espuma creada durante la producción. BYK LP-D 23470 (con partículas hidrófobas a base de poliamida) es un antiespumante altamente efectivo y su dosificación debe ser optimizada, incluso reducirla a la mitad, versus otros antiespumantes basados en aceites minerales. Una vez en el envase de pintura, el aceite mineral pierde parte de su eficacia con el tiempo. Aproximadamente durante un mes de almacenado, el antiespumante puede haber perdido la mitad de su efecto. Por esta razón, adicionamos una pequeña cantidad de silicona al antiespumante para asegurar su efecto en el tiempo. Los antiespumantes de aceite mineral tienen otras limitaciones que pueden hacer al formulador optar por otras opciones:

La absorción de tensoactivos pueden perjudicar la aceptación de colorantes
Su precio depende del petróleo y sus oscilaciones
Debido a su bajo peso molecular tienen tendencia al “dirt pick up” (absorción de polvo)
Pueden presentar problemas por sus emisiones (SVOC) y su posible contenido en trazas de policiclos aromáticos limitando de esta manera ciertos usos como, por ejemplo, el contacto alimentario

Antiespumantes silicónicos:
Su química es muy versátil y permite sintetizar antiespumantes muy ajustados a los requerimientos de cada situación. Generalmente son cadenas más o menos largas de dimetilsiloxano, modificadas con cadenas de poliéter. Las cadenas de poliéter también pueden tener una longitud variable y en su composición utilizamos óxidos de etileno o propileno en proporciones variables. Las estructuras más habituales son en forma de peine, pero también se utilizan las lineales. Así podemos sintetizar aditivos que podemos incorporar en un molino de microelementos sin perder eficacia por la alta cizalla u otros productos que se puedan incorporar muy fácilmente para poderse incorporar fuera de la fábrica con fuerzas de cizalla muy pequeñas. Para pinturas de alto PVC y aplicadas a rodillo, la mejor opción son siliconas muy incompatibles y es de alta eficacia. Los antiespumantes se presentan casi siempre en emulsión para que las dosificaciones sean del orden de 0,1 al 0,5% y de incorporación fácil.

BYK-1617 como todos los antiespumantes silicónicos mantiene su eficacia a lo largo del almacenado de la pintura, pero como en general no es tan rápido como los aceites minerales, se recomienda principalmente cuando la buena praxis en la producción evita la formación inicial de espuma y el principal problema está en la aplicación. La limitación más importante es que en aplicaciones diluidas sobre superficies no porosas, estos antiespumantes son más propensos a la formación de cráteres (debido a su gran incompatibilidad).

Antiespumantes poliméricos:
Representan también una gran variedad de productos, ya que existe mucha diversidad de químicas y estructuras. BYK-1640 tiene una nueva estructura híper-ramificada siendo el antiespumante más eficaz de esta familia de aditivos. Las principales características que ofrece este son:

Su química resiste condiciones extremas de pH, temperatura y ambientes oxidantes. Puede ser usado desde la producción de resinas en emulsión, al silicato y catiónicas hasta las pinturas convencionales de alto PVC para paredes.
El producto es apto para pinturas con contacto alimentario, cumple con la eco-etiqueta y no aporta emisiones, lo que hace el producto apto para su uso en pinturas de interior.
Al no llevar aceite no perjudica la aceptación de color y su eficacia es estable durante el almacenado.

Los tres grupos de antiespumantes aportan a las formulaciones de alto PVC, soluciones innovadoras basadas en una química integrada, formulación y experiencia en la aplicación final. La elección del antiespumante adecuado va a depender de variables ecológicas, del proceso de fabricación de la pintura y de la formulación final.

Para más información contactar con:
Jaume.Figueras@altana.com
Pilar.casas@altana.com
Asesores Técnicos de BYK-Chemie GmbH

Para ampliar la información sobre estos productos contacte con nuestro equipo de Asesoría Técnica.

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