Obtenció d'un copolímer acrílic amb grups epoxi per a l'aplicació en tops per l'acabat de la pell

Abstract

The leather industry needs innovative products in order to satisfy the global market requirements.The current regulations are very strict,so it is necessary to preserve the environment and to take care about the people¿s health.The main object of this PhD consists in making acrylic resins for leather top coatings.In order to achieve leather finishings characterized by good performances,it is necessary to get the reticulation of the acrylic resins.The crosslinking agents (used to get high performances with leather coatings) are very irritating and harmful.They are really dangerous not only for the environment but also for people's health.This study deals with the aqueous based products development,used as top-coating for leather finishing.It is very important to obtain products with the capability to reach high performances,avoiding the danger for the people's health,and the damage of the environment.This PhD is focused on the acrylic resins synthesis.Specifically,acrylic resins functionalized with different chemical groups(carboxylic, epoxi, and amine),in order to improve their properties once applied as a finishing,on to the leather.The main goal of this research consists in being able to get acrylic resins functionalized with the different chemical groups,and then,make combinations with these resins in order to study the different reactions,without using crosslinkers.In this case,the aim consists on applying these mixtures of resins on to the leather that is going to be used for shoes upper.This project is divided in 2 parts:1.the acrylic resins synthesis,functionalized by the different chemical groups,and the sorting of the best resin for each chemical group.They are selected after being analyzed through and statistical program called Statgraphics./2.The different mixtures of resins and their results,applied as a topcoating (mixtures:carboxylic+epoxi resins,and amine+epoxi resins.The purpose is to achieve and optimal mixture for each pair of resins,and compare their results with the GERIC specifications for shoes upper.

La indústria del cuir necessita productes innovadors per tal de satisfer les exigències continuades del mercat global. Aquest fet, juntament amb les actuals regulacions que controlen la protecció del medi ambient i la salut, són les bases de l’inici d’aquest estudi. L’objectiu general d’aquesta Tesi és l’obtenció de resines acríliques per a top. El top forma part de l’acabat de la pell, juntament amb altres capes com: tintura, prefons i impregnació, fons, i tops o aprestos (no s’apliquen totes necessàriament). Per tal d’aconseguir un acabat amb bones prestacions, és necessària la reticulació d’aquestes resines. Els reticulants que permeten assolir elevades prestacions, són irritants i nocius, i per tant, perjudicials tant pel medi ambient com per a la salut de les persones. Aquest estudi es basa en el desenvolupament de productes de base aquosa per a tops, que proporcionin prestacions elevades a la pell acabada evitant, en tot moment, que siguin perjudicials per a la salut i el medi ambient. Aquesta Tesi doctoral es centra, concretament, en la síntesi de resines acríliques funcionalitzades amb diferents grups químics, per tal de millorar les seves propietats una vegada aplicades en forma de top en l’acabat de la pell. Els grups químics que s’han estudiat són: carboxílics, epoxi i amínics. L’objectiu és aconseguir una resina òptima funcionalitzada amb cada grup químic, per tal de combinarles entre elles, de manera que a través d’una reticulació “espontània”, sense reticulants externs, s’arribin a millorar les prestacions finals de l’acabat del cuir destinat, en aquest cas, a empenya de calçat. L’estudi consta de dos grans blocs. El primer correspon a la síntesi de resines acríliques funcionalitzades amb els tres grups funcionals, i la selecció de la resina òptima en cada cas, mitjançant un anàlisi d’optimització dels resultats. El segon bloc inclou les barreges de les resines òptimes per parelles, mantenint com a denominador comú les resines epoxi. Per una banda, resines epoxi combinades amb resines carboxíliques i, per l’altra, resines epoxi combinades amb resines amíniques. La finalitat és arribar a obtenir com a resultat final, una barreja òptima en cada cas, i comparar-ne els resultats amb les especificacions per a empenya de calçat.