CATALIZADORES Y ACELERANTES

CATALIZADORES Y ACELERANTES

Introducción:
La transformación de una resina poliéster del estado líquido al estado sólido, se
denomina curado o endurecimiento.
El curado involucra la copolimerización de un monómero reactivo con las cadenas de
poliéster. Este mecanismo forma un entrecruzamiento tridimensional de las cadenas
del poliéster, con el monómero el cual convierte la resina en unmaterial sólido
infusible.
El curado de la resina, se inicia y propaga por radicales libres reactivos generados por
la descomposición del catalizador de curado o iniciador. Este compuesto se agrega a
la resina antes del procesamiento. Estos radicales son capaces de abrir los dobles
enlaces, tanto en el monómero como en la cadena del poliéster. Por apertura de un
doble enlace y la adición delradical al monómero o cadena de poliéster, se genera un
nuevo radical el cual, en su turno es capaz de abrir un nuevo doble enlace. Este
proceso continúa hasta que todos los dobles enlaces se abren y la reacción se detiene
automáticamente. Teóricamente esto puede ser posible, pero de hecho las reacciones
se van haciendo gradualmente más lentas y eventualmente se detienen, debido al
incrementode inmovilidad de los reactivos en la red entrecruzada creciente. Una
resina poliéster curada, siempre contiene algún monómero libre.
La cantidad depende entre otras cosas del sistema de curado, la resina, y la
temperatura de curado. En una resina curada dada a una temperatura fija, el
contenido de monómero residual es una medida de la eficiencia del catalizador
seleccionado. Post-curado atemperaturas elevadas da un decremento marcado en el
contenido de monómero residual.
Las resinas poliéster accesibles, comercialmente siempre contienen inhibidores. Estos
compuestos se requieren para alargar la vida de almacenamiento de la resina. Estos
inhibidores también ejercen una influencia en el curado. Ellos también reaccionan con
los radicales libres formados por los catalizadores y losinactivan. Estos radicales
inactivos son incapaces de iniciar la reacción de curado. El inhibidor en su turno,
también se elimina.
Tan pronto como el contenido de inhibidor se reduce a valores bajos, los radicales
pueden empezar la reacción de copolimerización. El contenido de inhibidor de una
resina tiene una influencia distinta en el tiempo de gelado de la mezcla resinapoliéster-catalizador. Por esta razón los inhibidores también son empleados para
alargar el tiempo de gelado de la resina sin alteración de la cantidad de catalizador.

CATALIZADORES
Los peróxidos orgánicos, son la fuente principal de radicales libres empleada en la
industria de procesado de poliéster.
Sin embargo, otros productos como los
compuestos AZO y los compuestos carbono-carbono también son aplicablescomo
catalizadores, solo que son usados raramente.
Esto se ha debido a ciertas propiedades que los hacen menos aplicables, como la
evolución de gas durante la descomposición y la imposibilidad de incrementar la
reactividad. Los peróxidos orgánicos tienen el grupo químico característico –O-O en
común. Estos pueden ser considerados como derivados del peróxido de hidrógeno.
H–O–O–H
Por elreemplazo de uno o ambos átomos de hidrógeno por un grupo orgánico, se
pueden formar varias clases de peróxidos orgánicos.
R1 – O – O – R2
R1 es un grupo orgánico y R2 puede ser hidrógeno o también un grupo orgánico.
A continuación, se da un resumen de aquellos peróxidos aplicables en la industria del
poliéster.
2.1 Hidroperóxidos R – O – O – H
CH3
|
CH3 - C - O - O - H
|
CH3Hidroperóxido de terbutilo

CH3
|
C - O - O - H
|
CH3
Hidroperóxido de Cumilo

Los hidroperóxidos orgánicos raramente, son utilizados como catalizadores únicos,
pero se utilizan en mezclas con peróxidos de cetonas. Estos reducen la actividad de
los últimos y así viene a expresarse en mayores tiempos de gelado y menores picos de
temperatura. Por esta razón, tales mezclas se recomiendan para el...