Surfactantes (DPOS) na polimerização de emulsão de monômeros hidrofóbicos

O uso de surfactantes de Difeniloxido Disulfonato (DPOS) na polimerização de emulsão de monômeros hidrofóbicos

Introdução

Um dos principais requisitos para revestimentos de proteção é a capacidade de conferir resistência à água a substratos pintados. Como o aglutinante é uma parte importante da maioria dos revestimentos, as pesquisas em andamento no projeto de polímeros de emulsão visam fornecer propriedades de barreira mais eficazes, aumentando a natureza hidrofóbica dos polímeros produzidos. Isso, por sua vez, requer um meio para polimerizar monômeros hidrofóbicos de maneira eficaz e eficiente.

Tentativas de fabricar polímeros de monômeros muito hidrofóbicos, como os de acrílicos de cadeia longa ou de ésteres ramificados em vinil que possuem uma cadeia de carbono maior que C8, o uso de surfactantes de sulfonato comuns falharam devido à coagulação maciça e / ou conversão muito baixa (1, 2) .

Devido à incapacidade de polimerizar monômeros muito hidrofóbicos por polimerização em emulsão, a indústria de revestimentos é forçada a empregar técnicas caras, como uso de alta temperatura e pressão, uso de solventes orgânicos ou outros monômeros para atuar como solventes para o monômero hidrofóbico, mini-emulsão polimerização, uso de compostos orgânicos macromoleculares com uma cavidade hidrofóbica, como ciclodextrinas, uso de altos níveis de surfactantes, etc. (2-5).

Um pedido de patente recente (1) reivindicou um processo de polimerização em emulsão de ésteres ramificados em vinil com o uso de pelo menos um surfactante com um CMC inferior a 0,05%, que foi especificado como bis-tridecil sulfossuccinato de sódio (Aerosol TR® 70%). A desvantagem deste surfactante é que ele contém etanol, um solvente inflamável; e seu uso como um único surfactante na polimerização de emulsão pode não ser eficaz.

Este artigo descreve um processo simples de polimerização em emulsão usando um único surfactante DPOS para polimerizar monômeros hidrofóbicos, incluindo o monômero Veova 10 (Tg = -3 ⁰C) e metacrilato de isodecil (Tg = -41 ⁰C), usando persulfato de amônio como iniciador. O monômero Veova 10 é o éster tevinil do ácido neodecanóico (10 átomos de carbono) e o metacrilato de isodecil é um metacrilato C10. Também demonstra copolimerização e terpolimerização promissoras desses monômeros hidrofóbicos com monômeros mais duros, como metacrilato de metila (Tg = 105 ⁰C), estireno (Tg = 100 ⁰C) e metacrilato de terc-butila (TBMA, Tg = 107 ⁰C), usando o mesmo surfactante e iniciador.

O uso de surfactantes de dissulfonato de óxido de difenil

Um dos principais requisitos para revestimentos de proteção é a capacidade de conferir resistência à água a substratos pintados. Como o aglutinante é uma parte importante da maioria dos revestimentos, a pesquisa em andamento no projeto de polímeros de emulsão visa proporcionar propriedades de barreira mais eficazes, aumentando a natureza hidrofóbica dos polímeros produzidos. Isso, por sua vez, requer um meio para polimerizar monômeros hidrofóbicos de maneira eficaz e eficiente.

Tentativas de fabricar polímeros de monômeros muito hidrofóbicos, como os de acrílicos de cadeia longa ou de ésteres ramificados com vinil que possuem uma cadeia de carbono maior que C8, usando surfactantes sulfonados comuns falharam devido à coagulação maciça e / ou conversão muito baixa.