ésteres poliaspárticos

La química del éster poliaspártico se introdujo por primera vez a principios de la década de 1990, lo que la convierte en una tecnología relativamente nueva. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Las patentes se otorgaron a Bayer en Alemania y a Miles Corporation en los Estados Unidos . Utiliza la reacción de adición aza-Michael . ^{[ 3 ] [ 4 ]} Estos productos se utilizan luego en recubrimientos , adhesivos , selladores y elastómeros . ^{[ 5 ]} La poliurea pura reacciona extremadamente rápido, lo que la hace casi inutilizable sin un equipo de pulverización de componentes múltiples. La tecnología poliaspártica utiliza una amina parcialmente bloqueada para reaccionar más lentamente con los isocianatos y así producir una poliurea modificada . El correagente funcional amina / diamina o incluso triamina para el poliisocianato alifático reacciona típicamente con un maleato. Los ésteres poliaspárticos (PAE) ^{[ 6 ]} inicialmente se utilizaron en recubrimientos de poliuretano convencionales de dos componentes a base de solventes .

Para fabricar un éster poliaspártico, una amina reacciona con maleato de dialquilo mediante la reacción de aza-Michael . ^{[ 7 ]} El maleato de dietilo es el maleato que se usa habitualmente. Esto convierte las aminas primarias en aminas secundarias y también introduce grupos voluminosos en la molécula, lo que causa impedimento estérico , ralentizando la reacción. Como la molécula de aspartato resultante es ahora mucho más grande, se necesita menos isocianato en base al peso. El isocianato suele ser el componente más caro del sistema, especialmente si se utiliza un oligómero de isocianato alifático , por lo que puede resultar en un menor coste total del sistema por espesor de película aplicada. Los isocianatos son conocidos sensibilizadores pulmonares y, por lo tanto, a menudo se utilizan formas oligoméricas con la tecnología poliaspártica, ya que son mucho menos volátiles.

Finalmente, se reconocieron las ventajas de usar ésteres poliaspárticos como componente principal del correactivo para la reacción con un poliisocianato alifático en recubrimientos con bajo o nulo contenido de compuestos orgánicos volátiles (COV). ^{[ 8 ]} La velocidad de reacción de los ésteres poliaspárticos se puede manipular, extendiendo así la vida útil y controlando la velocidad de curado de los recubrimientos alifáticos. Esto permite a los formuladores crear sistemas de recubrimientos de alto contenido de sólidos que son fáciles de usar con tiempos de trabajo más prolongados y que aún mantienen un curado rápido. ^{[ 9 ]} Las formulaciones tradicionales de poliurea alifática requerían sistemas de pulverización de componentes múltiples de alta presión y temperatura controlada para su aplicación debido a las rápidas velocidades de reacción iniciales. Los poliaspárticos alifáticos se pueden formular con velocidades de reacción más lentas para permitir la mezcla por lotes y la aplicación mediante métodos de aplicación con rodillo o aplicación por pulverización a través de pulverizadores de pintura convencionales de un solo componente sin el uso de solvente. Al igual que los recubrimientos de poliuretano alifático o acrílico, los recubrimientos de poliaspártico elaborados con isocianatos alifáticos y sus derivados son estables a la luz y a los rayos UV, y presentan una baja tendencia al amarilleamiento. Al recubrir hormigón, los poliaspárticos pueden aplicarse tanto transparentes como pigmentados. Además, pueden incorporarse materiales de recubrimiento como cuarzo o virutas de pintura vinílica, así como pigmentos metálicos. ^{[ 10 ]}

Una vez formado el éster aspártico, se trata básicamente de una diamina con impedimento estérico y, por lo tanto, en términos de ciencia de polímeros, es un extensor de cadena en lugar de un terminador de cadena . Los extensores de cadena ( f  =  2) y los reticulantes ( f  ≥  3) son compuestos de bajo peso molecular terminados en amina que desempeñan un papel importante en compuestos de poliurea , recubrimientos , elastómeros y adhesivos . Sin embargo, el componente isocianato suele ser un oligómero trifuncional, por lo que la reticulación proviene de esa parte del polímero curado. ^{[ 11 ]}

• Maleato de dietilo – Compuesto químico 
• Isocianato – Grupo químico (–N=C=O) 
• Poliurea – Clase de elastómeros 
• Poliuretano : polímero compuesto por una cadena de unidades orgánicas unidas por enlaces de carbamato (uretano). 

• Covestro (anteriormente Bayer Material Science)
• Polímeros Arnette LLC
• Aminas aspárticas Pflaumer
• Línea de productos de poliaspartato de Cargill
• Industrias TSE