Une résine acrylique est un matériau polymère (en solution, dispersion ou solide) contenant des monomères acryliques. Ces monomères sont généralement des esters d'acides acryliques, méthacryliques ou leurs dérivés, et peuvent être fonctionnalisés en introduisant différents groupes chimiques (groupes R). D'autres monomères peuvent également être incorporés dans les chaînes polymères afin d'obtenir des résines aux propriétés différentes ou à moindre coût.

En général, les résines acryliques présentent une bonne résistance chimique et photochimique. Ils sont couramment utilisés dans de nombreuses applications différentes, des revêtements industriels à base de solvants et à base d'eau aux revêtements architecturaux.

Sélection des résines acryliques ：

Température de transition vitreuse (Tg)

La température de transition vitreuse (Tg) est la température à laquelle un matériau polymère va passer d'un état solide vitreux à un état liquide. La Tg d'une résine acrylique est définie par la formulation de la résine. Ce paramètre a un rôle clé sur la dureté/souplesse du film de peinture final. Les règles suivantes peuvent aider à sélectionner une formulation de résine avec une Tg appropriée :

La Tg dépendra fortement des monomères de résine (les monomères de méthacrylate ont une Tg plus élevée que ceux d'acrylate)

Tg augmente avec le degré de réticulation (nombre de réticulations entre 2 chaînes polymères)

Plus la Tg est élevée, plus dur (moins souple) le film obtenu

La présence d'autres monomères (styrène par exemple), la nature du groupement R réactif ou non présent ou la Tg de l'agent de réticulation utilisé (mélamine ou isocyanate par exemple) influenceront bien entendu la Tg finale.

Viscosité

La viscosité d'une résine acrylique dépend de la teneur en solides, mais le poids moléculaire moyen des polymères dans la résine et la distribution du poids moléculaire auront également un impact. Généralement, les règles suivantes s'appliquent :

Pour une même teneur en solides, plus la masse moléculaire moyenne du polymère est élevée, plus la viscosité est élevée.

Lorsque le poids moléculaire moyen est le même, plus la distribution du poids moléculaire est étroite, plus la viscosité est faible.

Il est important de noter que le poids moléculaire moyen n'a aucune influence sur la viscosité des émulsions de latex. Dans ce cas précis, la viscosité dépend de la taille des particules et de la distribution granulométrique.

Indice d'acide

L'acide est un indicateur du nombre de groupes carboxyle présents dans le copolymère. Elle est généralement exprimée en quantité de KOH nécessaire pour neutraliser la résine (voir DIN 53402 ou ISO 2114). Le nombre de groupe carboxyle a un impact sur les propriétés d'adhérence de la résine et sur la solubilité dans l'eau. Plus l'indice d'acide est élevé, plus le nombre de groupes carboxyle est élevé.

Numéro de valeur hydroxyle

L'indice d'hydroxyle est un indicateur de la réactivité des résines acryliques fonctionnalisées avec des fonctions hydroxyle (ie le nombre de groupement OH disponible). Elle est généralement exprimée en masse de KOH en mg équivalent à la quantité d'acide acétique réagissant lors de l'acétylation de 1g de résine. Plus l'indice d'hydroxyle est élevé, plus la réactivité (et donc les possibilités de réticulation) est élevée.

Température minimale de formation de film pour la dispersion acrylique

La température minimale de formation de film (MFT) est la température minimale sous laquelle le latex acrylique conduira à un matériau fissuré plutôt qu'à un film continu.

Pour les latex acryliques destinés aux applications architecturales (peintures murales), le MFT est généralement inférieur à 5°C.

Pour les latex conçus pour des applications industrielles, où le durcissement au four est utilisé, le MFT peut être plus élevé.

PH (pour base aqueuse ou dispersion)

Les résines acryliques à base d'eau sont généralement neutralisées avec des tampons acides ou basiques pour améliorer la stabilité de la résine. Lors de la formulation du revêtement le PH peut évoluer et la dispersion peut devenir instable et coaguler :

Si le PH initial est acide un risque de coagulation des particules est possible si le PH augmente lors de la formulation de la peinture.

Si le PH est basique, la dispersion peut généralement tolérer un PH plus élevé mais pas un PH plus bas.