Síntese de tintas acrílicas à base de água : encapsulamento de óleos essenciais com atividade antifúngica e látex com alto teor de sólido

Abstract

Esta tese contribui para o estudo dos processos de polimerização em meio heterogêneo, suspensão e emulsão, visando à síntese de materiais de revestimento à base de água, como tintas e esmaltes. Tem como objetivo inicial encapsular óleos essenciais com atividade antifúngica para prevenir a proliferação de fungos durante o período de armazenamento do material. A atividade antifúngica dos óleos essenciais de Calendula officinalis e Romarinus officinalis para fungos da espécie Candida foi avaliada, sendo observado que o óleo essencial de Romarinus officinalis apresenta maior atividade antifúngica em relação ao primeiro. Em seguida, o óleo essencial de Romarinus officinalis foi encapsulado pelo processo de polimerização em suspensão com eficiência acima de 80%. Os testes de avaliação da atividade antifúngica dos polímeros mostrou que os materiais encapsulados apresentam atividade antifúngica com concentrações mínimas inibitórias menores que a do óleo essencial livre e os testes de citotoxicidade revelam que estes materiais não apresentam toxicidade para linhagens de células de fibroblasto e queratinócitos humanos (FIBRO e HaCat). Pensando na aplicação proposta para o material é interessante obter materiais com elevado teor de sólido, acima de 60%vol, pois reduz o tempo de secagem e os custos com transporte e estocagem. Assim, em uma etapa seguinte foi avaliada a síntese de látices bimodais com elevado teor de sólidos pelo processo de polimerização em emulsão. A população de partículas grandes, foi obtida em processo em batelada, onde as sementes de partículas foram criadas, seguido de um processo em semi-batelada para concentração do látex até o teor de sólido entre 55 e 60%vol. Via polimerização RAFT foi criada a população de partículas pequenas pelo auto-ordenamento das cadeias poliméricas em bloco, constituídas por um bloco hidrofílico à base de ácido metacrílico e outro hidrofóbico à base de estireno. Em um segundo momento, uma pré-emulsão preparada a partir do látex de partículas pequenas e uma mistura de monômeros e tensioativos foi adicionada ao látex de partículas grandes para obtenção do látex bipopular. Foi observada a redução da vicosidade de 0,35 Pa.s para 0,15 Pa.s quando comparados um látex monomodal e outro bimodal com o mesmo teor de sólido (60%).