Cauchos Sintéticos

Cauchos Sintéticos
Los cauchos sintéticos representaron cerca de 70 por
ciento del suministro total mundial de materiales de
caucho en 1980. Algunos de los cauchos sintéticos
importantes son el estireno-butadieno, los cauchos de
nitrilo y los policloroprenos.

• El caucho sintético más importante y el que
más ampliamente se usa es el caucho de
estireno-butadieno (SBR), un copolímero delbutadieno-estireno. Después de la
polimerización, este material contiene de 20 a
23 por ciento de estireno.

• Los cauchos de nitrilo son copolímeros de
butadieno y acrilonitrilo con proporciones que
varían de 55 a 82 por ciento de butadieno, y de 45
a 18 por ciento de acrilonitrilo.
• Los grupos nitrilo proporcionan buena resistencia a
aceites y disolventes, además de mejorar la
resistencia a laabrasión y el calor. Por otra parte,
se reduce la flexibilidad molecular.
• Los cauchos de nitrilo son más costosos que los
cauchos ordinarios, por lo cual el uso de estos
polímeros se limita a aplicaciones especiales, como
mangueras de combustible y juntas en las que se
requiere alta resistencia a aceites y disolventes.

• Los cauchos de policloropreno o neopreno son similares al
isopreno, excepto queel grupo metilo unido al doble enlace
de carbono ha sido reemplazado por un átomo de cloro:
• La presencia del átomo de cloro aumenta la resistencia de
los dobles enlaces al ser atacados por el oxígeno, ozono,
calor, luz y diversas condiciones ambientales.
• Los neoprenos tienen también buena resistencia a los
combustibles y al aceite, e incrementan su resistencia más
que los cauchos ordinarios.Sin embargo, tienen una
flexibilidad más pobre a bajas temperaturas y su costo es
más alto.
• Por estas razones, los neoprenos se usan en aplicaciones
especiales como recubrimientos de alambres y cables,
mangueras y cinturones industriales, o sellos y diafragmas
automotrices.

Propiedades de los elastómeros de
policloropreno
• El neopreno se vende a sus fabricantes como un
caucho sintético crudo.
•Antes de convertirlo en productos útiles, deben
mezclarlo con sustancias químicas, cargas y soportes
seleccionados para el procesado. Entonces, al
compuesto resultante se le da forma o se moldea y
vulcaniza.
• Las propiedades de este producto terminado
dependen de la cantidad de neopreno crudo y de los
ingredientes con que se haya mezclado.

Vulcanización de los elastómeros de
policloropreno
•La vulcanización de los elastómeros de
policloropreno depende más de los óxidos
metálicos que del azufre, el cual se utiliza en
múltiples materiales elastoméricos. Los que se
usan más comúnmente son los óxidos de zinc
y magnesio.

• Se cree que el proceso de vulcanización se
lleva a cabo conforme a la siguiente reacción:

• El cloruro de zinc que se forma es un
catalizador activo para lavulcanización y, a
menos que sea eliminado, puede causar
problemas durante el procesado posterior. El
MgO puede actuar como estabilizador para
eliminar al ZnCl2 de la siguiente manera:

• Cauchos de silicona. El átomo de silicio, como
el de carbono, tiene una valencia de 4 y es
capaz de formar moléculas poliméricas por
medio de enlaces covalentes. Sin embargo, el
polímero de silicona tiene unidades desilicio y
oxígeno que se repiten, como se muestra en el
siguiente diagrama:

• Donde X y X’ pueden ser átomos de hidrógeno
o grupos tales como el metilo (CH3—) o fenilo
(C6H5).
• Los polímeros de silicona que se basan en
silicio y oxígeno en la cadena principal, se
llaman silicones. De los múltiples elastómeros
de silicona, el tipo más común es aquel en el
que la X y la X de la unidad que serepite son
grupos metilo:

• Este polímero se llama polidimetil siloxano y
puede formar enlaces entrecruzados a
temperatura ambiente mediante la adición de
un iniciador (por ejemplo, peróxido de
benzoilo), el cual hace reaccionar los dos
grupos metilo junto con la eliminación de gas
hidrógeno (H2) para formar Si—CH2—CH2—Si
en forma de puentes.

DEFORMACIÓN Y REFUERZO DE LOS
MATERIALES PLÁSTICOS...