Descripción
Descripción | ||||||||||||
Polímero de cloropreno, policloropreno o Neopreno, llamado originalmente dupreno (duprene en inglés), fue la primera goma sintética producida a escala industrial. El neopreno se vende tanto como caucho sólido o en forma de látex, y se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, como fundas de portátil, aparatos ortopédicos (muñeca, rodilla, etc.), aislamiento eléctrico, líquidos y hojas o membranas elastoméricas, y tapajuntas y correas de ventilador del automóvil.2 Su inercia química le hace útil en aplicaciones como sellantes (o juntas) y en mangueras, así como en recubrimientos resistentes a la corrosión. También puede usarse como base para adhesivos. Sus propiedades también lo hacen útil como aislante acústico en transformadores. Su elasticidad hace que sea muy difícil plegarlo. Su flexibilidad también lo hace apto para diseñar fundas que se ajusten perfectamente al objeto que se desea proteger. |
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Producción | ||||||||||||
El neopreno se produce por polimerización de los radicales libres del cloropreno. En la producción comercial, este polímero se prepara por polimerización por emulsión de radicales libres en reactores batch y aislamiento del polímero mediante procedimientos de secado en frío. La polimerización se inicia con persulfato de potasio. Se utilizan para reticular hebras de polímeros individuales nucleófilos bifuncionales, óxidos metálicos (por ejemplo óxido de zinc) y tioureas.7
La polimerización del cloropreno involucra los mismos pasos que la polimerización por emulsión de otros monómeros de dienos, principalmente: emulsificación La polimerización se detiene destruyendo los radicales libres presentes por medio de la adición de un estabilizante de acción rápida. Luego de remover el monómero que no ha reaccionado, el polímero es asilado desestabilizando el sistema coloidal, separando la fase acuosa y secando el polímero. La distribución de pesos moleculares del polímero varía al incrementar la conversión de la reacción. Separación del producto El neopreno es aislado del látex mediante un procedimiento de coagulación continua de la película de polímero seguida de un lavado y un secado. El polímero seco es seccionado en tiras continuas y empacado. El éxito de este proceso depende de lograr la completa coagulación del látex en unos pocos segundos a una temperatura de entre –10 °C y –15 °C, lo cual le proporciona a la película suficiente resistencia para soportar el lavado y el secado. La principal innovación ha sido probablemente el desarrollo de procesos de polimerización continua, lo cual tiene influencias significativas en el costo de fabricación. En plantas de producción múltiple es preferible usar un proceso por lotes. |
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Vulcanización de policloropreno | ||||||||||||
La vulcanización del caucho neopreno o policloropreno (caucho CR) se lleva a cabo usando óxidos de metal (concretamente MgO y ZnO, y en ocasiones PbO) preferentemente en vez de los compuestos de azufre que son usados con muchos cauchos naturales y sintéticos. Además, debido a otros factores de su procesado (principalmente el scorch, que es el prematuro entrecruzamiento en las gomas por la influencia del calor), la elección del acelerante se rige por reglas diferentes a otros cauchos dienos ya que los acelerantes más habituales son problemáticos para el curado de los cauchos CR. El acelerante más importante para el neopreno es la etilentiourea (ETU), que tiene sin embargo la desventaja de estar clasificado como tóxico para la reproducción. La industria del caucho europea ha comenzado un proyecto de investigación para desarrollar una alternativa más segura al uso de ETU. | ||||||||||||
Características del polímero | ||||||||||||
Las características de los polímeros, en general, son afectadas por su vulcanización. Las principales son:
resiste a la degradación a causa del sol, el ozono y el clima; Composición final del polímero Secuencias lineales de unidades de trans-2-cloro -2-butadieno. |
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Aplicaciones | ||||||||||||
Moldeado: Apoyos para puentes, juntas de dilatación, tuberías, sellos mecánicos, correas, propelente sólido, bolas. Extruido: mangueras domésticas, tubos de laboratorio. Láminas: bote inflable, guantes, sacos de dormir, botas de talle alto, prendas de protección, material absorbente de radar. Espuma: trajes de buceo, guantes, pasamontañas. Adhesivo: cinta adhesiva, adhesivo líquido Fundas protectoras contra rayones y golpes en ordenadores portátiles. Un uso común del neopreno es la confección de botas para la pesca con mosca, ya que es un excelente aislante térmico. Su grosor generalmente suele ser de 5 mm, y tiene un precio intermedio entre materiales baratos como el nylon y el caucho, y otros más caros como las prendas transpirables (GoreTex por ejemplo).En la confección de trajes para buzos y protección en ambientes hostiles, el aire que queda atrapado en el neopreno durante la fabricación, es sustituido por nitrógeno puro.Los trajes de buceo húmedos se realizan generalmente con un grosor de hasta siete milímetros, aptos para su uso incluso en aguas frías (alrededor de 14 °C). No así el grosor de los trajes habituales, el cual está en torno a los 2 a 3 mm. Debe destacarse que a una profundidad de 30 metros la presión hace que disminuyan sus propiedades aislantes. Esto ha dado origen a una variedad de neopreno, llamado super-flex, que combina spandex dentro del neopreno para permitir mayor flexibilidad. Es utilizado en el recubrimiento de cables fuertes y de alta dureza, en adhesivos acuosos y en solventes. También se usa en recubrimientos de láminas de aluminio (y superficies flexibles), neumáticos de automóvil, tapones para botellas como sustituto del corcho. El neopreno es útil para adhesivos sensibles a la presión, además es útil para la construcción de estructuras para autos y partes internas de automóviles. En automóviles se usa también para sistemas de insonorización, control de vibración y la entrada de aire a la cabina. |