Los PUD sin NMP son posibles

Publicado por  Equipo de recubrimientos de alto rendimiento el 03/25/2019

La n-metilpirrolidona, también conocida como NMP o n-metil-2-pirrolidona, es un cosolvente común que se utiliza en la creación de dispersiones de poliuretano (PUD) con base de agua, lo que significa que se encuentra en una variedad de productos. La NMP ayuda en el procesamiento de las PUD y en la formación de la película del recubrimiento de poliuretano aplicado. La NMP también puede ayudar en la humectación del sustrato, la estabilidad de congelación/descongelación y la adhesión a algunos sustratos, como también puede actuar como microbiocida en la fase húmeda.

 

La NMP se ha utilizado como cosolvente durante muchos años debido a sus propiedades benéficas, pero sus propiedades negativas han sido objeto de un creciente escrutinio, lo que lleva a más presión regulatoria y una reacción negativa de parte del consumidor. Se demostró que la NMP irrita la piel y los ojos y tiene efectos sobre el peso corporal, el hígado, el riñón, el bazo y el timo. La Agencia de Protección del Medio Ambiente de los Estados Unidos (EPA) describe a la NMP como una sustancia tóxica de desarrollo, estrechamente relacionada con impactos de desarrollo, incluyendo abortos espontáneos. La NMP es considerada un compuesto orgánico volátil (VOC) y es una sustancia de la Propuesta 65 de California.

 

En Europa, la NMP es considerada una Sustancia Extremadamente Preocupante (SVHC) porque tiene una clasificación de tóxica para la reproducción. La NMP se agregó a la lista de sustancias restringidas de REACH en 2018, limitando su uso en las aplicaciones para consumidores a menos de un 0.3% a partir de 2021, que definitivamente es una prohibición porque la NMP no tendría funcionalidad a este nivel en las aplicaciones actuales de los consumidores.

 

Sin NMP

Un posible efecto secundario al eliminar la NMP de las PUD es que la formulación terminada podría no unirse porque la NMP actúa como coalescencia de la película. La película necesita fusionarse antes de secarse, o se verán afectadas las propiedades de rendimiento. Para un especialista en desarrollo de fórmulas, seguramente la solución a este desafío es ajustar la cantidad de coalescentes utilizados en la fórmula. Los coalescentes permiten que la pintura se seque en una capa uniforme, no en partículas individuales.

 

Otro efecto secundario podría ser la adhesión a materiales de baja energía de la superficie. La NMP ayuda a los recubrimientos a adherirse a materiales como el plástico y otros sustratos a los que cuesta adherirse. Cuando se elimina la NMP, los impulsores de ahesión, cosolventes o coalescentes deberían utilizarse para garantizar el mismo nivel de adhesión.

 

Cuando se trata de mantener las propiedades antimicrobianas, los especialistas en desarrollo de fórmulas necesitan cambiar el biocida utilizado o agregar más para proteger de manera adecuada su producto, seguido por la ejecución de pruebas de desafíos de formulaciones para buscar el crecimiento de microbios a lo largo del tiempo, lo que indicará si el producto está adecuadamente protegido. Las pruebas de desafíos pueden durar varios meses, así que debe tenerse en cuenta el tiempo en el desarrollo de nuevos productos.

 

Los beneficios

Es totalmente posible crear poliuretanos efectivos, de calidad y sin NMP y es más seguro para que usen los especialistas en desarrollo de fórmulas debido a las regulaciones cada vez más rigurosas y a los VOC. Al eliminar la NMP, los productos terminados generalmente son bajos en VOC, que es una de las propiedades más importantes de una formulación terminada y es lo que más observan los especialistas en desarrollo de fórmulas a medida que los límites del VOC siguen disminuyendo en todo el país.

 

Lubrizol ha trabajado con múltiples especialistas en desarrollo de fórmulas para crear PUD sin NMP, utilizando solventes alternativos que ayudan en la formación de una película y ofrecen los mismos beneficios que la NMP, pero sin los desafíos regulatorios. Podemos trabajar con especialistas en desarrollo de fórmulas de todos los tamaños con formulaciones iniciales de PUD sin NMP o para colaborar con soluciones a medida específicas a las necesidades exclusivas.

 

Comuníquese con su director de cuentas de Lubrizol para conocer más.
Equipo de recubrimientos de alto rendimiento

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