Silicone-modified acrylic nanoparticles by miniemulsion polymerization

Resumen

El principal objetivo de este trabajo ha sido entender cuales son los parámetros que controlan la formación de partículas híbridas. El sistema que se ha analizado ha sido el sistema híbrido silicona/acrílicos. Este producto final presentara una mejora en sus propiedades finales debido a un sinergético. Por un lado los sistemas acrílicos han sido ampliamente utilizado a lo largo de los años debido a que presentan una buena formación de film y unas buenas propiedades mecánicas, pero por otro lado estos sistemas presentan una deficiencia en términos de resistencia térmica y al agua (propiedades que serán aportadas por las siliconas). Este sistema híbrido se produjo por medio de la polimerización en miniemulsión, cuya principal característica es que la nucleación se produce en las gotas, por ello el primer aspecto que se estudio fueron los parámetros que controlan el tamaño y la estabilidad de dichas gotas, el proceso miniemulsificación. El tamaño de gota esta controlado por la energía aplicada y en este estudio se comparan los equipos diferentes así como se estudiaron los parámetros que controlan la energía aplicada en cada uno de ellos. Por otro lado, se observó que el tamaño de gota también esta afectado por las características físico-químicas delas formulaciones. Otro aspecto a tener en cuenta en el proceso de miniemulsificación es la estabilidad de dichas miniemulsiones, la cual debe ser suficiente durante el periodo de polimerización de modo que la nucleación en gotas sea el mecanismo mayoritario. Se realizaron polimerizaciones en batch y en semicontinuo alimentando miniemulsión y monómeros se observó que en todos los casos la nucleación en gota no fue el único mecanismo. Asimismo, se observó una conversión limite de los monómeros acrílicos la cual no es beneficiosa desde el punto de vista industrial y se observo que una de los parámetros que controlan esta conversión limite la formación de radica