Cargas En Los Polimeros

Antioxidantes

Estos aditivos ayudan a inhibir o retardar el mecanismo de oxidación - degradación de los polímeros, que se produce durante su fabricación o transformación. Durante la polimerización para la producción de plásticos intervienen iniciadores y catalizadores; estos pueden no ser eliminados completamente en la etapa de purificación del polímero, por lo que las impurezas originan que se inicie la oxidación.

Esto es debido a que los radicales libres presentes poseen afinidad con el oxígeno del catalizador o iniciador y atraen hidrógeno produciendo hiperóxidos inestables, los cuales pueden reaccionar en cadena con el polímero, reacción que no se detiene hasta que se produce un grupo inerte.

En la transformación del polímero, las temperaturas de procesamiento y la velocidad de producción elevadas son condiciones propicias para la degradación del material.

Por cualquiera de las causas anteriores, cuando un polímero se degrada presenta:

• Decoloración o amarillamiento

• Pérdida de propiedades mecánicas

• Rigidez

• Pérdida de peso

Los antioxidantes son utilizados por los productores de materiales plásticos que fabrican grados comerciales para aplicaciones específicas. Estos se usan generalmente en Poliolefinas y Poliestireno.

Agentes antiestáticos

La electricidad estática es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas en un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una descarga eléctrica cuando dicho objeto se pone en contacto con otro. Dado que los polímeros son malos conductores, la mayoría de ellos acumulan carga de electricidad estática. Los agentes antiestáticos atraen la humedad del aire hacia la superficie del polímero, mejorando la conductividad dela superficie del mismo y reduciendo la probabilidad de producir chispas o descargas.

Colorantes

Los masterbatch, también conocidos como concentrados de pigmentos, garantizan la coloración del plástico. Se suele denominar como concentrados de pigmentos a aquellos preparados de pigmentos, en los que hay dispersiones de uno o varios pigmentos en un sistema portador polimérico. La utilización de concentrados de pigmentos presenta varias ventajas. Los pigmentos elaborados de esta forma permiten una dosificación exacta y respetuosa con el medio ambiente, así como una distribución exacta del color en el producto final. Además, Los masterbatches se basan en la tecnología X PET que elimina la necesidad de presecado y permite alimentar la materia prima directamente en la tolva.

Agentes de copulación o acoplamiento

Los agentes de acoplamiento son sustancias que sirven como un puente molecular entre una carga (relleno o refuerzo) y un material polimérico; dicho puente mejora la adhesión a través de la interfase del sistema polímero-carga y en consecuencia se obtiene, por lo general, un mejoramiento en la resistencia mecánica, así como en la resistencia química del material compuesto.

Agentes de curado

El curado consiste en propiciar y mantener un ambiente de apropiada temperatura y contenido de humedad en el plástico, de modo que éste desarrolle el potencial de las propiedades que se esperan de él. Un plástico curado adecuadamente alcanzará su máxima resistencia y durabilidad, será más impermeable y tendrá menor riesgo defisuración.

Iniciadores

Los iniciadores son moléculas que tienen la particularidad de romper por sí mismas uno de sus enlaces. Luego de haberse dividido tenemos dos fragmentos, denominados fragmentos iniciadores, cada uno con un electrón no apareado. Moléculas como estas son el peróxido benzoico y el 2,2'-azo-bis-isobutirilnitrilo (AIBN).

Inhibidores

Las polimerizaciones en cadena pueden sufrir reacciones de inhibición o retardo. En la inhibición la polimerización se detiene, por impedimento de la propagación de la cadena, la cual vuelve a continuar después del total consumo del inhibidor. Los inhibidores se utilizan en algunos monómeros para evitar la polimerización durante almacenaje y transporte. Los inhibidores más empleados son el nitrobenzeno, el m-dinitrobenzeno, la hidroquinona, el poli-t-butil-catecol, la b-naftilamina, la difenil-picril-hidrazina (DPPH) y el oxígeno.

Retardadores de llama

Se utilizan para reducir la inflamabilidad de un material o para demorar la propagación de las llamas a lo largo ya través de su superficie.Los volátiles generados en la degradación térmica de polímeros contienen por lo general grupos C-C y C-H yson buenos combustibles. Los productos no-combustibles de la pirólisis, tales como haluros de halógenos,aminas, CO2, etc., dan lugar a una subida de la temperatura de ignición y a un incremento de la demanda deoxígeno para mantener la ignición, por tanto, pueden provocar la autoextinción de los productos de combustión.

Agentes espumantes

Su función consiste en producir estructuras celulares en los plásticos, es decir, estructuras que contienen grandes proporciones de celdillas finas llenas de gas. Estas celdillas pueden ser cerradas o abiertas. Las propiedades físicas de los compuestos resultantes serán intermedias entre las del sólido y las del gas. Los plásticos espumados se consiguen importantes modificaciones en la densidad, conductividad térmica, propiedades dieléctricas y disipación de energía acústica y mecánica. El principal criterio en la selección de un agente espumante para un material plástico en particular es latemperatura de descomposición del agente, otros criterios que se deben tener en cuenta son:

• El gas espumante debe liberarse dentro de un rango de temperatura específico no muy grande,relacionado con la temperatura de procesamiento del plástico.

• La velocidad de liberación de los gases debe ser controlable pero rápida.

• El espumante no debe descomponerse espontáneamente.

• El gas generado debe ser preferentemente nitrógeno y no estar constituido por componentes explosivos.

• Los espumantes deben incorporarse y dispersarse fácilmente en el plástico y no deben ser peligrosos para la salud ni ellos ni sus productos de descomposición.

Los agentes espumantes se pueden clasificar en:

• Agentes espumantes físicos Los agentes espumantes físicos son normalmente líquidos de bajo punto de ebullición, que son solubles en la matriz polimérica. Ejercen su acción cuando se llevan a las condiciones de evaporación al incrementar la temperatura y/o reducir de la presión del sistema. Son, por ejemplo, pentano, heptano, cloruro de metileno, etc.

• Agentes espumantes químicos Los agentes espumantes químicos son sustancias químicas, compatibles o finamente dispersas en el polímero, que se descomponen a la velocidad requerida

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