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Industria y tecnología química - Medio ambiente | 2010-03-19

Ligantes de origen natural

decorespacio | El ingeniero químico IQS Antonio Puig Abenza aboga por la utilización de materias primas naturales en la producción de pinturas.

Transcurrida la primera década del siglo XXI, la industria fabricante de pinturas decorativas continua basándose en componentes y aditivos de origen mineral y/o derivados del petróleo.

Más aún, al menos desde hace 50 años, la presencia en el mercado de pinturas y recubrimientos es principalmente de origen sintético, prácticamente ignorando otro tipo de formulaciones. Entre los productos naturales más susceptibles de utilizarse en la fabricación de pinturas y barnices se encuentran, a priori, la caseína y los almidones, según Puig Abenza, quien puso de manifiesto este tema en el informe presentado en la última edición de Eurocoat.

CaseínaEs una asociación de fosfoproteínas obtenidas básicamente a partir de la leche. El peso molecular se sitúa entre 20.000 y 40.000 y sus propiedades relacionadas con la obtención de pinturas son las siguientes:" Gran carácter ligante." Distinto comportamiento en función del pH del medio acuoso." Excelente carácter filmógeno." Gran elasticidad en función de la calidad de la propia proteína." Insolubilidad a pH neutro o ligeramente ácido." Formación de film impermeable al agua pero con cierta transpirabilidad.

Sin embargo, la caseína presenta una serie de limitaciones, como son su elevado coste derivado de la baja concentración en proteína, precio y demanda mundial de la propia materia prima, la leche. De igual modo, no se comercializan derivados de caseína que potencien sus propiedades naturales.Aunque las propiedades naturales de la caseína le acercan mucho a las necesidades actuales de un ligante para pintura, su alto coste, escasez y problemas ecológicos derivados de la propia extensión de la cabaña bovina no hacen viable el aprovechamiento de la caseína por parte de la industria productora de pinturas.

Derivados de almidónLos almidones son productos de origen natural que sintetizan las plantas de la familia de los cereales y algunos tubérculos. Son muy abundantes y la industria puede suministrar grandes cantidades de estos polímeros naturales a un costo más reducido que cualquier derivado petroquímico, además de no estar sujeto a las oscilaciones del precio del crudo.Entre sus propiedades destacan:

" Fuerte carácter ligante." Excelente adhesividad y cohesión." Capacidad de retención de agua." Posibilidad de preparación de dispersiones en fase acuosa." Nula toxicidad." Alta reactividad química y posibilidad de combinar con muchos grupos funcionales." Comportamiento reológico.Pero a pesar de estas propiedades y en su estado natural, los almidones no llegan a cumplimentar los requisitos que la tecnología demanda de los ligantes actuales de altas prestaciones, prácticamente en ningún caso.Sin embargo su alta reactividad les hace susceptibles a modificaciones físicas y químicas que potencian sus posibilidades de aplicación.

Entre las opciones de reacción-modificación se encuentran la modificación por el calor, acetilación, carboxilación, reticulación, cationización, etc.Por tanto, Antonio Puig cree que el desafío de la industria química estaría en la modificación, combinación de procesos y optimización de las propiedades de los almidones con el fin de adaptarlos a las necesidades técnicas de la industria de pinturas. Cree además que la tecnología de la que disponen los fabricantes de polímeros sintéticos permitiría aprovechar esta materia prima barata y abundante y lanzar una nueva generación de polímeros base agua de origen natural o semi-sintético.

Además, las ventajas ecológicas serían innegables, por lo que la industria de fabricación de pinturas tendría un carácter verde si más allá de prescindir de solventes utilizase como ligante un producto de origen natural, concluye Puig Abenza.


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