AIDIMME desarrolla recubrimientos multifuncionales avanzados de interior para madera en el proyecto SOLGELMADERA

El objetivo principal de este proyecto es desarrollar nuevos recubrimientos híbridos basados en la tecnología sol-gel con elevadas resistencias mecánicas frente al rayado y al desgaste, pero específicos para sustratos de madera. Deben ser capaces de proporcionar las propiedades estéticas demandadas por el mercado, cumpliendo además con el resto de prestaciones técnicas (resistencias químicas, térmicas, solidez a la luz,…) exigidas para usos finales en interior, con requisitos de mercado y normativos elevados, por ejemplo, suelos y revestimientos de paredes para espacios de uso público, o superficies horizontales o de trabajo en mobiliario de cocina, baño y oficina.

 

Desarrollo de materiales híbridos

Se abarcan dos líneas para el desarrollo de producto, por una parte, síntesis con reacciones químicas entrelazadas entre sí, de hidrólisis-condensación de los siloxanos y las propias de las resinas utilizadas, y por otra parte, formulación de productos híbridos pero partiendo de resinas que ya contienen grupos silanos entrelazados.

En la línea de desarrollo mediante síntesis, se ha trabajado con dos tipos de resinas de naturaleza química distinta, resinas epoxídicas  y resinas con base metacrílica.

Para el desarrollo de recubrimientos con resinas epoxídicas, se ha trabajado en diferentes síntesis utilizando distintos tipos de silanos (TEOS, MTES, GPTMS, etc.) y endurecedores (DETA, APTES, APDMES, etc.), con dos resinas epoxídicas diferentes, trabajando con distintas variables para obtener una formulación adecuada (tiempo de vida útil del producto/aplicación/ aspecto/ prestaciones técnicas). Por otra parte, para la preparación de los recubrimientos con base acrílica, se parte de un método de síntesis diferente al utilizado con resinas epoxi, que combina dos reacciones en paralelo. Se ha trabajado con diferentes precursores acrílicos y diferentes tipos de silanos, variando las proporciones de éstos, así como las condiciones de reacción (pH, tiempo de reacción, etc.) para obtener una formulación con una buena relación aspecto/tiempo de vida útil del producto.

En la línea de desarrollo de productos partiendo de resinas que ya contienen los grupos silanos, se han probado diferentes bases principalmente de naturaleza uretano-acrilada, variando el tipo de resina y las proporciones de mezcla, trabajando con sistemas de uno y dos componentes.

 

 

Caracterización y verificación de propiedades técnicas.

Con los desarrollos seleccionados aplicados en las condiciones adecuadas se realizan pruebas de análisis y caracterización (contenido en sólidos, espectroscopia FT-IR, microscopía SEM y AFM,..) y pruebas de aplicación, sobre diferentes especies de madera, necesarias para encontrar las condiciones óptimas según el producto (gramaje en húmedo, número de capas, tiempo y temperatura de secado,..), y para evaluar si existen diferencias según la especie de madera, puesto que pueden darse reacciones secundarias con los grupos hidroxilo de esta.

 

 

Una vez seleccionadas las condiciones óptimas de aplicación para cada producto, se preparan probetas de las diferentes especies para verificar las prestaciones técnicas necesarias para los diferentes usos finales seleccionados, evaluándose propiedades como resistencia a la abrasión (CS-17, S-42, chorro de arena, con tribómetro), resistencia al rayado (lineal y circular), resistencia al frote, a los choques térmicos, adherencia, dureza pendular, resistencia al impacto, resistencias químicas, solidez a la luz….

En este proyecto, AIDIMME pretende, aprovechando las bondades de esta tecnología, pero afrontando los retos técnicos asociados al desarrollo específico y a la interacción necesaria con el material, conseguir recubrimientos con prestaciones técnicas elevadas que permitan a la madera competir al mismo nivel con los sustratos sintéticos menos sostenibles.

 

Artículo realizado por Salvador Pocoví y Nuria Domínguez del Departamento de Materiales y Productos de AIDIMME.

 

Para más información contacte con AIDIMME.