Risposta idrofobica delle cere in emulsione

Carlota Claraso – CONCENTROL

Concentrol, con il lavoro svolto dalla Divisione Additivi, produce le cere in emulsione Emultrol^®. Questa classe di soluzioni consiste in un’ampia e versatile serie di prodotti, che rendono possibile un contributo a diversi settori applicativi. Alcuni di questi rivestono un’importanza vitale per l’economia, ad esempio per i settori tessile, della carta, cartone, lattice, sughero, pitture, inchiostri e alimentare. Concentrol svolge costantemente le attività di ricerca per trovare le migliori soluzioni possibili per la clientela. Nello studio presentato in questo articolo, la società compie un’analisi comparata della risposta idrofobica della cera a base di paraffina in emulsione, partendo da due dei prodotti di riferimento con un prodotto della concorrenza.

CERE IN EMULSIONE
Le cere in emulsione sono miscele stabili di una o più cere in acqua. Le cere possono essere naturali o sintetiche. In base alla natura del sistema emulsionante, esse sono classificate come ioniche, anioniche e cationiche, anche se è possibile utilizzare una miscela di emulsionanti. E’ noto che le formulazioni acquose sono complesse e, di conseguenza, questi additivi sono esenti da solventi organici (a base acquosa). Le cere in emulsione sono utilizzate come additivi d’uso industriale per pitture, inchiostri e vernici, per citarne solo alcuni.

Esse possono essere utilizzate nelle formulazioni di prodotti per il trattamento di pavimenti, finiture del legno, prodotti per automobili, carta, pitture e rivestimenti, inchiostri e vernici, vetroresina, prodotti tessili, prodotti d’uso domestico, lubrificanti e agenti di rilascio per stampi. Queste emulsioni sono offerte nella forma di fluidi per facilitarne l’uso, e in quantità e modalità di incorporazione favorevoli all’utilizzo da parte della clientela.

Questi prodotti consentono di ottenere le proprietà di consistenza molle, di opacità e di effetto brillante, antiscivolo, di resistenza alle scalfitture, di impermeabilità all’acqua e di durezza. Essi modificano la finitura superficiale migliorandone e proteggendone le qualità estetiche nell’interfaccia fra il rivestimento e il mondo esterno. L’assorbimento dell’acqua nelle fessure dei muri, o per contatto diretto prolungato o per la presenza di umidità, può influire in modo significativo sulla durabilità dei muri, causando un danno strutturale e/o dell’aspetto dello stampo, oltre ad essere poco salutare e visivamente fastidioso. L’utilizzo delle emulsioni di cera nelle pitture per incrementare l’idrorepellenza è una pratica molto comune.
Le emulsioni citate sono sviluppate per garantire la migliore prestazione impermeabilizzante possibile. Esse si caratterizzano per l’eccellente effetto barriera all’acqua e per la notevole capacità coprente.

STUDIO SULL’IDROFOBICITA’
Lo studio qui presentato confronta la risposta idrofobica delle cere paraffiniche in emulsione Emultrol CM-2655 E  e CM-2469 SPL con un prodotto della concorrenza (tab. 1).
In primo luogo, per la valutazione della risposta idrofobica di ciascun prodotto, è stato applicato uno strato di ciascuna delle emulsioni (30 µm bagnate) su carta lasciandole essiccare completamente (minimo 12 ore a temperatura ambiente). In seguito, sulla superficie dello strato è stata versata una goccia d’acqua, al fine di osservare l’angolo di bagnabilità (fig. 1).
I risultati ottenuti mostrano che le gocce sulla superficie dei prodotti Emultrol CM-2655 E e Emultrol CM- 2469 SPL presentano un angolo di contatto superiore rispetto alla goccia sul prodotto della concorrenza. Questa risposta, denominata effetto loto, dimostra una superiore idrofobicità dei due prodotti precedenti rispetto all’ultimo.
Oltre a ciò, la risposta di queste due gocce è stata valutata per qualche minuto.
In (fig. 2) si osserva come, nel corso del tempo, la goccia d’acqua sulla superficie del prodotto della concorrenza sia stata assorbita dalla carta, a indicazione della evidente ri-emulsione del prodotto. Questo effetto può essere osservato dall’inizio (fig. 1).
Si osservi che dopo 10 minuti, la goccia di Emultrol CM-2655 E inizia lentamente a inumidire una piccola area della carta, senza essere assorbita completamente.
Per concludere, il team della società ritiene che i prodotti Emultrol CM-2655 E e CM-2469 SPL siano candidati idonei all’uso come additivi idrorepellenti. Concentrol raccomanda di eseguire i test con la formulazione completa e di eseguire analisi comparate con additivi alternativi utilizzati da ogni cliente.
Questi prodotti in Italia sono distribuiti da Chemaxia.

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