Caucho estireno-butadieno.

El caucho estireno-butadieno, frecuentemente abreviado SBR (del inglés Styrene-Butadiene Rubber) es un elastómero sintético obtenido mediante la polimerización de una mezcla de estireno y de butadieno. Es el caucho sintético con mayor volumen de producción mundial. Su principal aplicación es en la fabricación de neumáticos.

PROPIEDADES Productos rígidos: 40 ShA -Rangos de dureza disponible: 90 ShA Productos microporosos: 10 ShA – 35 ShA

Mecánicas: - Moderada resiliencia - Excelente resistencia a la abrasión - Moderada resistencia al desgarro - Excelente resistencia al impacto - Moderada resistencia a la flexión

Físicas:- Temperatura de servicio: –10ºC a 70ºC - Baja resistencia a la intemperie (oxidación, ozono, luz solar) - Excelente resistencia eléctrica - Muy baja permeabilidad a los gases

Químicas: - Buena resistencia al agua pero pobre resistencia al vapor de agua - No poseen resistencia a los hidrocarburos (alifáticos, aromáticos, clorados) - Baja resistencia a ácidos diluidos, menor aún en caso de mayor concentración - Baja resistencia a los aceites (animal y vegetal)

APLICACIONES

- Cubiertas de neumáticos de tamaño pequeño y medio - Sector calzado - Correas transportadoras y de transmisión - Artículos moldeados - Perfiles

CAUCHO DE BUTADIENO.

Se suele mezclar con caucho natural.Mejora la resistencia al rozamiento, al desgaste y al frío.

CAUCHOS SINTÉTICOS DE USOS ESPECIALES.

- Cauchos butílicos: airbags, cables de alta tensión. Son impermeables al aire.

- Cauchos etileno-propileno EPM/EPDM: excelente resistencia a los rayos UVA. Uso en automoción: manguitos de coches, juntas de ventanas, lunas de los coches…

- Policloropreno.- NBR.- Cauchos de poliuretanos.- Cauchos de silicona.- Cauchos termoplásticos.

CAUCHOS TERMOPLÁSTICOS.

Los elastómeros termoplásticos, también conocidos como cauchos termoplásticos, son una clase de copolímeros o mezcla física de polímeros (generalmente un plástico y un caucho) que dan lugar a materiales con las

características termoplásticas y elastoméricas. Mientras que la mayoría de los elastómeros son termoestables, los termoplásticos son, en cambio, relativamente fáciles de utilizar en la fabricación, por ejemplo, en moldeo por inyección. Los elastómeros termoplásticos combinan las ventajas típicas de las gomas y de los materiales plásticos. La diferencia principal entre los elastómeros termoestables y los elastómeros termoplásticos es el grado de entrecruzamiento en sus estructuras. De hecho, el entrecruzamiento es un factor estructural crítico que contribuye a que el material adquiera altas propiedades elásticas. El entrecruzamiento en polímeros termoestables está formado por enlaces covalentes creados durante el proceso de la vulcanización. Sin embargo, el entrecruzamiento en elastómeros termoplásticos se forman a partir de dipolos débiles o de enlaces por puente de hidrógeno y ocurre solamente en una de las fases del material.

Tipos

Comercialmente se pueden considerar seis tipos de elastómeros termoplásticos: copolímeros de bloque estirénicos, mezclas de poliolefinas, aleaciones elastoméricas, poliuretanos termoplásticos, copoliéster termoplástico y poliamidas termoplásticas. Algunos ejemplos de copolímeros de bloque

son Styroflex (BASF), Kraton (productos químicos de Shell), Pellethane, Pebax, Arnitel (DSM), Hytrel (Du Pont),etc. Mientras que hay tres productos comerciales principales de aleaciones elastoméricas: Santoprene (Monsanto), Geolast (Monsanto) y Alcryn (Du Pont).

Un material puede ser clasificado elastómeros termoplástico si cumple las siguientes características:

1) Capacidad de ser estirado con alargamientos moderados y que, al retirar la tensión, el material vuelva a su estado original.

2) Procesable en forma de colada a altas temperaturas.

3) Ausencia de creep significativo.

Antecedentes

No fue hasta los años 50 cuando los polímeros termoplásticos de poliuretano aparecieron y los TPE´s se convirtieron, comercialmente, en una realidad. Durante los años 60, fueron desarrollados los copolímeros de bloque de estireno, y en los años 70 una amplia gama de TPE´s aparecieron en escena. El uso mundial de TPEs (680.000 toneladas/año en 1990) está creciendo aproximadamente al 9% por año. Los materiales del estireno-butadieno poseen

una microestructura bifásica debido a la incompatibilidad entre el poliestireno y los bloques del polibutadieno, formando el primero esferas o agujas, dependiendo de la composición exacta.

Para contenidos bajos en poliestireno, el material es elastomérico con las características predominantemente del polibutadieno. Estos ofrecen generalmente una gama mucho más amplia de características que los cauchos entrecruzados convencionales porque la composición puede ser variada para adaptarse a las necesidades del cliente. Los copolímeros en bloque son interesantes porque pueden formar nanoestructuras periódicas, como en el caso del estireno-butadieno-estireno. Este polímero se conoce como Kraton y se utiliza para las suelas y pegamentos para zapatos.

Puesto que la mayoría de los polímeros son incompatibles entre sí, la formación de un polímero de bloque dará lugar generalmente a la separación de fases, algo que se tiene en cuenta de forma generalizada desde la introducción de los polímeros de bloque de SBS, especialmente donde una de los bloques es altamente cristalino. Una excepción de la regla de la incompatibilidad es el material conocido como Noryl, donde el óxido de poliestireno y de polifenileno forman una mezcla continua entre ellos. Otros TPE' s tienen dominios cristalinos donde un tipo de

bloque co-cristaliza con el otro bloque en cadenas adyacentes, por ejemplo en los cauchos del copoliéster, alcanzando el mismo efecto que en los polímeros de bloque de SBS. Dependiendo de la longitud del bloque, los dominios son generalmente más estables que en los cristalinos debido a que tiene el punto de fusión más alto. Este punto determina las temperaturas de proceso necesarias para obtener el material, así como las temperaturas de servicio últimas del producto. Tales materiales incluyen Hytrel, copolímero de poliéster-poliéter y Pebax, un nilón o copolímero de poliamida-poliéter.

Ventajas

Los TPE´s tienen el potencial de ser reciclables puesto que pueden ser moldeados, extruidos y ser reutilizados como plásticos, pero tienen características elásticas típicas de los cauchos que no son reciclables debido a sus características termoendurecibles. A los TPE´s no es necesario agregarle agentes reforzantes, estabilizadores o aplicarles métodos de curado. Por lo tanto, no hay variaciones en la carga de los lotes y componentes medidores, llevando a la uniformidad mejorada en materias primas y artículos fabricados. TPEs se puede colorear fácilmente por la mayoría de los tipos de tintes. Además de eso, consume menos

energía y es posible un control más cercano y más económico de la calidad del producto.

Desventajas

Las desventajas de los TPE´s con respecto al caucho convencional o a los termoestables son coste relativamente alto de materias primas, resistencia y química y térmica pobre, estabilidad térmica baja y rigidez alta a la compresión.

Fabricación

Los dos métodos de fabricación más importantes en los TPE´s son extrusión y moldeo por inyección. El moldeado por compresión no suele utilizarse. La fabricación mediante moldeo por inyección es extremadamente rápida y altamente económica. El equipo y los métodos usados normalmente para la extrusión o moldeo por inyección de un termoplástico convencional son generalmente válidos para los TPE´s. Los TPE´s se pueden también procesar por moldeo por insuflación de aire comprimido, termoformado y por soldadura en caliente.

Aplicaciones

Los TPE's se utilizan cuando los elastómeros convencionales no pueden proporcionar las

características físicas que requiere el producto. Así, los TPE' s de copoliéster se utilizan en las guías de las motonieves donde la resistencia al atirantamiento y a la abrasión son factores determinantes. Son también ampliamente utilizados para los catéteres donde los copolímeros de bloque de nylon ofrecen unas características ideales de suavidad para los pacientes. Los copolímeros de bloque de estireno se utilizan en las suelas de los zapatos por su facilidad de procesado, y extensamente como pegamentos. Los TPE´s también son de uso general en cojinetes de suspensión en automóviles debido a su mayor resistencia a la deformación respecto a los cojinetes de goma regulares. Los TPE´s también se están encontrando cada vez más en aplicaciones como revestimientos aislantes en cable eléctricos, sobre todo en Portable Cord. En cables Coleman, inc. utilizan un producto conocido comercialmente como Seoprene. Carol Cable y AIWC ofrecen los cables aislados con TPE´s similares. Los TPE´s ofrecen una flexibilidad y una disposición por capas que el tipo S tradicional (América) no ofrece.