Memoria E Historia De La Quimica En Mexico

Memoria e Historia de la Química en México.

La Industria de los Plásticos de Ingeniería en México. Caso Nylamid Poli(amidas) PA6, PA12, PA6,12.

Dr. Joaquín Palacios Alquisira. Facultad de Química Posgrado, UNAM.

Al conocerse la existencia de un proyecto para la fabricación a gran escala del monómero de caprolactama, por la Cia. Univex, en su Planta de Salamanca, Gto., se abrió un panorama interesante para la Química de los Polímeros en México, ya que ello propició el aprovechamiento de los derivados de la petroquímica secundaria con la mira de enlazarlos en cadenas de producción para ofrecer productos poliméricos nuevos con propiedades sobresalientes para competir con los metales en algunas de sus aplicaciones a nivel nacional e internacional.

En Salamanca se empezó a producir caprolactama de alta calidad, pues reunía las características de pureza necesarias para emplearla en la reacción de polimerización para la preparación de poli(amida) 6, PA6 y sus copolímeros.

En los primeros meses de 1968, viví mi primera experiencia profesional en Plastiglass de México como encargado del control de calidad y desarrollo de nuevos productos, en la Planta de Ocoyoacac, Estado de México. El momento era favorable en ese ambiente de gran actividad empresarial, pues se abrió también la posibilidad al desarrollo científico.

En la Cia. Plastiglass hicimos un ejercicio interesante de planeación a largo y mediano plazo para introducir a los plásticos de ingeniería en el mercado mexicano. Así fue como se integró un pequeño grupo de investigación formado por 3 personas quienes trabajamos en el Proyecto Fabricación de Poli(amidas), Plásticos de Ingeniería Nylamid. Nuestro equipo de trabajo fue dirigido por el Ing. Jaime Vélez, Gerente de la Compañía y por el Ing. Alfredo López Machorro, quien en ese momento era Gerente de la Planta. El Ing. López coordinaba directamente las actividades de investigación.

Desarrollamos un proceso de polimerización de caprolactama con un iniciador aniónico combinado con una carbodiimida cíclica. También se introdujeron en las nuevas formulaciones compuestos inorgánicos con dimensiones nanométricas, esto con el propósito de mejorar la autolubricación de las poliamidas. Esta experiencia nos permitió explorar nuevas áreas de la síntesis, caracterización y formulación de los plásticos de ingeniería en nuestro país.

El proyecto fue exitoso, pues en pocos meses logramos producir piezas muy grandes de poliamidas, con dimensiones de hasta 1.3 m de longitud y diámetros hasta 35 cm. Estas piezas se emplean en muchos procesos, tales como la industria farmacéutica, de los alimentos y bebidas, editorial, del petróleo y otras muchas que requieren de engranes, bujes, rodamientos y partes de máquinas.

México D.F., Abril 23 de 2007.

¿Como se sintetiza un material elastico?

Los materiales elásticos son conocidos como polímeros, y en general han existido en la naturaleza desde siempre y el hombre ha sabido cómo aprovecharlos, Sin embargo, a pesar de que los polímeros pueden ser encontrados en el medio natural, el ser humano ha creado algunos sintéticos; es decir, que se preparan en un laboratorio.

Pero, ¿Qué son los polímeros?

Una forma de clasificar los polímeros es según su respuesta mecánica frente a temperaturas elevadas. En esta clasificación existen dos subdivisiones: los polímeros termoplásticos y los polímeros termoestables. Los termoplásticos se ablandan al calentarse (a veces funden) y se endurecen al enfriarse (estos procesos son totalmente reversibles y pueden repetirse). Estos materiales normalmente se fabrican con aplicación simultánea de calor y de presión. A nivel molecular, a medida que la temperatura aumenta, la fuerza de los enlaces secundarios se debilita (por que la movilidad molecular aumenta) y esto facilita el movimiento relativo de las cadenas adyacentes al aplicar un esfuerzo. La degradación irreversible produce cuando la temperatura de un termoplástico fundido se eleva hasta el punto que las vibraciones moleculares son tan violentas que pueden romper los enlaces covalentes. Los termoplásticos son relativamente blandos y dúctiles. La mayoría de los polímeros lineales y los que tienen estructuras ramificadas con cadenas flexibles son termoplásticos.

Los polímeros termoestables se endurecen al calentarse y no se ablandan al continuar calentando. Al iniciar el tratamiento térmico se origina entrecruzamientos covalente entre cadenas moleculares contiguas. Estos enlaces dificultan los movimientos de vibración y de rotación de las cadenas a elevadas temperaturas. Generalmente el entrecruzamiento es extenso: del 10 al 50% de las unidades manométricas de las cadenas están entrecruzadas. Solo el calentamiento a temperaturas excesivamente altas causa rotura de estos enlaces entrecruzados y degradación del polímero. Los polímeros termoestables generalmente son mas duros, resistentes y mas frágiles que los termoplásticos y tienen mejor estabilidad dimensional. La mayoría de los polímero entrecruzados y reticulados, como el caucho vulcanizado, los epoxi y las resinas fenólicas y de poliéster, son termoestables.

Tipos de polímeros

Existen muchos tipos diferentes de materiales poliméricos que no son familiares y que tienen gran número de aplicaciones, entre las que se incluyen plásticos, elastómeros, fibras, recubrimientos, adhesivos, espumas y películas. Dependiendo de sus propiedades, un polímero pude utilizarse en dos o más de estas aplicaciones. Por ejemplo, un plástico, si se entrecruza y se utiliza por debajo de su temperatura de transición vítrea, puede comportarse satisfactoriamente como un elastómero. Un material fibroso se puede utilizar como plástico si no esta trefilado.

Una de las propiedades más fascinantes de los materiales elastoméricos es la elasticidad. Es decir, tienen la posibilidad de experimentar grandes deformaciones y de recuperar elásticamente su forma primitiva. Probablemente este comportamiento se observo por primera vez en los cauchos naturales; sin embargo, en los últimos años se sintetizaron gran número de elastómeros con gran variedad de propiedades.

En ausencia de esfuerzos, los elastómeros son amorfos y están compuestos de cadenas moleculares muy torsionadas, dobladas y plegadas. La deformación elástica causada por la aplicación de un esfuerzo de traccionorigina enderezamiento, desplegado y alargamiento de las cadenas en la dirección del esfuerzo de tracción. Tras eliminar el esfuerzo, las cadenas recuperan la configuración original y las piezas macroscópicas vuelven a tener la forma primitiva.

La

...