Els avantatges del dimetil èter (DME)

Els avantatges del dimetil èter (DME)

Eric Rotheim, sens dubte l’inventor de l’envàs aerosol, va descobrir el dimetil èter (DME) l’any 1926. Avui, gairebé cent anys més tard, els envasos d’aerosol continuen existint i el DME encara és usat com a propel·lent.

A grans trets, si haguéssim de fer un perfil de propel·lent ideal, quines serien les característiques que hauria de tenir?

  • Bona pressió
  • Químicament inert
  • Miscible amb aigua
  • No tòxic
  • No inflamable
  • No explosiu
  • Sense olor ni sabor
  • Econòmic

Ara per ara, no existeix cap propel·lent que s’ajusti a tots aquests paràmetres alhora.

El màxim que podem trobar són certs gasos que presenten unes òptimes condicions respecte a cadascun dels punts esmentats i en funció de les necessitats de formulació del nostre producte final, hauriem de triar entre diverses possibilitats.

Sota aquestes premisses el DME es presenta com el millor de tots els propel·lents en el mercat, ja que és el que cumpleix la majoria dels punts anteriors mencionats en les millors condicions.

Els principals avantatges que el distingeixen respecte a d’altres propel·lents fins ara coneguts són:

  1. Puresa

El DME es produeix per un procés de deshidratació catalítica del metanol que dóna aigua com a subproducte.

Gràcies a aquest procés es garanteix una puresa mínima del 99.9%, un contingut màxim de metanol d’1 ppm, i de 100 ppm d’aigua pura, així com una pressió estable. Això dóna com a conseqüència la seguretat de sempre saber amb quina mena de puresa de gas treballarem, a diferència d’altres propel·lents, mescles de diferents gasos i orígens que no ens garanteixen l’anterior paràmetre.

  1. Miscibilitat amb l’aigua

El DME és miscible en aigua. Utilitzant des d’un 6% fins a un 34% en pes de DME s’aconsegueix formar una sola fase liquida amb l’aigua: estable, homogènia i transparent. Per a altres quantitats de DME es forma la separació de fases, encara que amb tan sols l’addició d’un 6% en pes d’alcohol etílic s’aconsegueix aquesta formació.

La formulació amb aigua és positiva per diverses raons. L’aigua és barata, no inflamable, no és un VOC (component orgànic volàtil) i és un gran solvent. D’altra banda, és incolora, inodora i ecològicament acceptada. L’addició de certes quantitats d’aigua redueix la inflamabilitat de certs productes (i fins i tot, en alguns casos arriba a anul·lar-la), augmenta la solubilitat d’alguns principis actius i redueix el cost total de la formulació, i en les formulacions on es requereix l’ús de perfums, en facilita el desenvolupament d’aquest.

  1. Poder solvent

El seu gran poder solvent és notable i molt pràctic en unes certes formulacions. Un valor teòric d’aquest paràmetre és el seu valor de solubilitat. Aquests valors, es calculen tenint en compte, entre diversos factors, la calor de vaporatge i el volum molar. El propà i el butà tenen uns valors de solubilitat entre 5,8 i 6,6. El DME presenta un valor de 7,3.

Un valor més reconegut per a il·lustrar el poder solvent és el número Kauri Butanol. Aquest valor s’obté utilitzant una solució patró del 20% d’una resina Kauri i valorant-la amb un solvent o un propel·lent. El nombre de mil·lilitres requerit per a aconseguir el punt de terbolesa a 20°C es defineix com el número Kauri Butanol. El propà i el butà tenen valors entre 15 i 20. El DME se situa en uns valors notablement més alts, al voltant de 91.

Una forma pràctica de demostrar aquest poder solvent del DME, és la seva influència en el “cloud point”. El DME disminueix el “cloud point” de les formulacions aerosol, la qual cosa és particularment important en les formulacions de laques capil·lars on la majoria dels polímers més habituals són compatibles amb DME.

El DME augmenta el poder solvent de les formulacions; Això ho fa un excel·lent component per a laques pel cabell, pintures en esprai i alguns productes tècnics com a escumes de poliuretà en aerosol, adhesius…

  1. Versatilitat

El DME pot ser utilitzat de diferents maneres:

  • com a propel·lent únic.
  • barrejat amb els hidrocarburs, més habituals, minimitzant els seus grans desavantatges (poder solvent, miscibilitat amb aigua).
  • barrejat amb CO₂, sent el millor dissolvent per a aquest producte.
  • barrejat amb la nova generació de HFC’s com 134A, 152A, 365 fa, 227…
  1. Fonamental en la reducció de VOC´s a les formulacions

Amb la finalitat de reduir l’emissió de VOC´s (components orgànics volàtils) de les formulacions actuals, és necessari substituir alguns dels seus components per uns altres que no siguin considerats VOC´s.

El substitut ideal en la majoria dels casos és l’AIGUA, ja que és incolora, inodora, no inflamable, no tòxica, no VOC, compatible amb la pell, econòmica, i bon solvent.

Això significa que hem de triar un propel·lent que sigui miscible en aigua. Avui dia, l’únic que ofereix aquesta possibilitat és el DME.

logo Grit
GRIT

Equip de comunicació