POLIMERIZACIÓN DE LAS LLANTAS AUTOMOTRICES

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POLIMERIZACIÓN DE LAS LLANTAS AUTOMOTRICES. HISTORIA Cinco siglos han transcurrido desde que se encontraron los primeros indicios de la existencia de este producto nativo del nuevo mundo. En 1495 Michele de Cuneo menciona, por primera vez el hule natural. Se sabe que acompañó a Cristóbal Colón en su segundo viaje, y en uno de sus escritos menciona que en la Española "existían árboles que cuando se les cortaba daban leche de la cual los indios hacían una especie de cera". En 1521, Hernán Cortés vio cómo los aztecas en México usaban la goma de los árboles para impermeabilizar sus utensilios y para hacer pelotas de juego. Los colonizadores españoles también la utilizaron como impermeabilizante. Sin embargo en Europa, durante los siguientes 300 años, sólo se empleó en la fabricación de pelotas y otras curiosidades. No fue sino hasta 1819 cuando el inventor inglés Thomas Hancock desarrolló el proceso con solventes, con lo que se inició la manufactura de artículos de hule en Inglaterra. Estos objetos incluían impermeables y botas de hule, todos ellos de baja calidad porque se hacían pegajosos en verano y quebradizos en invierno. En 1839 Charles Goodyear descubrió accidentalmente que calentando el hule natural con azufre se podía obtener un sólido duro que no se fundía. Hancock, de manera independiente, llegó al mismo resultado y lo llamó "vulcanización". No obstante, fue Goodyear el que depositó la primera patente sobre la vulcanización del hule natural con azufre (Patente U. S. 3633, junio 15, 1844).

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POLIMERIZACIÓN DE LAS LLANTAS AUTOMOTRICES.

HISTORIA

Cinco siglos han transcurrido desde que se encontraron los primeros indicios de la existencia de este producto nativo del nuevo mundo. En 1495 Michele de Cuneo menciona, por primera vez el hule natural. Se sabe que acompañó a Cristóbal Colón en su segundo viaje, y en uno de sus escritos menciona que en la Española "existían árboles que cuando se les cortaba daban leche de la cual los indios hacían una especie de cera".

En 1521, Hernán Cortés vio cómo los aztecas en México usaban la goma de los árboles para impermeabilizar sus utensilios y para hacer pelotas de juego. Los colonizadores españoles también la utilizaron como impermeabilizante. Sin embargo en Europa, durante los siguientes 300 años, sólo se empleó en la fabricación de pelotas y otras curiosidades.

No fue sino hasta 1819 cuando el inventor inglés Thomas Hancock desarrolló el proceso con solventes, con lo que se inició la manufactura de artículos de hule en Inglaterra. Estos objetos incluían impermeables y botas de hule, todos ellos de baja calidad porque se hacían pegajosos en verano y quebradizos en invierno.

En 1839 Charles Goodyear descubrió accidentalmente que calentando el hule natural con azufre se podía obtener un sólido duro que no se fundía. Hancock, de manera independiente, llegó al mismo resultado y lo llamó "vulcanización". No obstante, fue Goodyear el que depositó la primera patente sobre la vulcanización del hule natural con azufre (Patente U. S. 3633, junio 15, 1844).

En 1876 Henry Wickham, que se dedicaba a plantar cafetales, extrajo de contrabando 70 000 nueces de Hevea brasiliensis (árbol del caucho), de Brasil

(que hasta la fecha tiene el monopolio de la producción mundial de hule natural). Estas fueron germinadas en los jardines Kew de Londres. Posteriormente se enviaron y se plantaron en Ceilán, Malasia y Singapur. Para 1900 los árboles cubrían más de 1600 hectáreas de esas tierras.

En 1888 el veterinario John Boy Dunlop, inventó los neumáticos para bicicletas con el hule natural. Al extenderse esta idea y aplicarse en la fabricación de llantas de autos se inició una nueva era en la industria hulera.

En 1910, la reciente invención del automóvil estimuló la producción de 94 000 toneladas al año de hule. En ese mismo año, el profesor Carl Dietrich Harries de la universidad alemana de Kiel descubrió que el sodio

Chicles, llantas, pelotas y globos: elastómeros derivados del petróleo.

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catalizaba la polimerización del 2,3-dimetilbutadieno, dando como producto el hule metilo sintético.

En 1927 los químicos alemanes desarrollaron el hule sintético llamado Buna S (butadieno-estireno) dirigidos por el profesor Karl Ziegler de la Universidad de Heidelberg en Alemania. En ese mismo año aparecieron también patentes sobre hules sintéticos hechos a partir de tricloroalcanos con polisulfuros alcalinos.

En 1931 la compañía Dupont anuncia el neopreno, que es un hule sintético desarrollado por Wallace H. Carothers. Este producto se obtiene a partir del cloropreno.

En 1942, cuando los Estados Unidos entraron en la segunda Guerra Mundial, quedaron aislados de sus proveedores tradicionales de hule natural, lo que los obligó a producir grandes cantidades de hule sintético. Para 1945, su producción de hule sintético ascendió a 700 000 toneladas, aunque en 1973 el consumo de hule natural en este país era aún tan bajo que sólo representaba el 22% del consumo total.

Pero esta situación cambió radicalmente cuando los árabes llevaron a cabo el embargo petrolero, lo que hizo que los precios del petróleo subieran rápidamente, con la consecuente alza en el precio de las materias primas petroquímicas. Este cuadro prevaleció durante más de diez años con el resultado de que la balanza se inclinara en contra de los hules sintéticos.

En 1985 la producción mundial de hule fue de 13.7 millones de toneladas, de las cuales 32% corresponde al hule natural.

¿QUÉ SON LOS POLÍMEROS ORGÁNICOS SINTÉTICOS?

Polímero: Los polímeros son compuestos moleculares que se distinguen por presentar un elevado peso molecular, comprendido entre miles y millones de gramos, y se prepara mediante la repetición de monómeros

Monómero: El monómero es una molécula de pequeña masa molecular que unida a otros monómeros, a veces cientos o miles, por medio de enlaces químicos, generalmente covalentes, forman macromoléculas llamadas polímeros.

Los aminoácidos son los monómeros de las proteínas. Los nucleótidos son los monómeros de los ácidos nucléicos. Los monosacáridos son los monómeros de los glúcidos.

Polimerización: La polimerización es un proceso químico por el que los reactivos, monómeros (compuestos de bajo peso molecular) se agrupan químicamente entre sí, dando lugar a una molécula de gran peso, llamada polímero, bien una cadena lineal o una macromolécula tridimensional.

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Existen muchos tipos de polimerización y varios sistemas para categorizarlos. Las categorías principales son:

1. Polimerización por elasticidad2. Polimerización por condensación.3. Polimerización de crecimiento en cadena 4. Polimerización de crecimiento en etapas.

Propiedades: 1. eléctricas

Los polímeros industriales en general son malos conductores eléctricos, por lo que se emplean masivamente en la industria eléctrica y electrónica como materiales aislantes. Las baquelitas (resinas fenólicas) sustituyeron con ventaja a las porcelanas y el vidrio en el aparellaje de baja tensión hace ya muchos años; termoplásticos como el PVC y los PE, entre otros, se utilizan en la fabricación de cables eléctricos, llegando en la actualidad a tensiones de aplicación superiores a los 20 KV, y casi todas las carcasas de los equipos electrónicos se construyen en termoplásticos de magníficas propiedades mecánicas, además de eléctricas y de gran duración y resistencia al medio ambiente, como son, por ejemplo, las resinas ABS.Para evitar cargas estáticas en aplicaciones que lo requieran, se ha utilizado el uso de antiestáticos que permite en la superficie del polímero una conducción parcial de cargas eléctricas.Evidentemente la principal desventaja de los materiales plásticos en estas aplicaciones está en relación a la pérdida de características mecánicas y geométricas con la temperatura. Sin embargo, ya se dispone de materiales que resisten sin problemas temperaturas relativamente elevadas (superiores a los 200 C).Las propiedades eléctricas de los polímeros industriales están determinadas principalmente, por la naturaleza química del material (enlaces covalentes de mayor o menor polaridad) y son poco sensibles a la microestructura cristalina o amorfa del material, que afecta mucho más a las propiedades mecánicas. Su estudio se acomete mediante ensayos de comportamiento en campos eléctricos de distinta intensidad y frecuencia. Seguidamente se analizan las características eléctricas de estos materiales.Los polímeros conductores fueron desarrollados en 1974 y sus aplicaciones aún están siendo estudiadas.

2. físicasEstudios de difracción de rayos X sobre muestras de polietileno comercial, muestran que este material, constituido por moléculas que pueden contener desde 1.000 hasta 150.000 grupos CH2 – CH2 presentan regiones con un cierto ordenamiento cristalino, y otras donde se evidencia un carácter amorfo: a éstas últimas se les considera defectos del cristal. En este caso las fuerzas responsables del ordenamiento cuasicristalino, son las llamadas fuerzas de van der Waals. En otros casos (nylon 66) la responsabilidad del ordenamiento recae en los enlaces de H. La temperatura tiene mucha importancia en relación al

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comportamiento de los polímeros. A temperaturas más bajas los polímeros se vuelven más duros y con ciertas características vítreas debido a la pérdida de movimiento relativo entre las cadenas que forman el material. La temperatura en la cual funden las zonas cristalinas se llama temperatura de fusión (Tf) Otra temperatura importante es la de descomposición y es conveniente que sea bastante superior a Tf.

Clasificación:1. Según su origen

o Polímeros naturales. Existen en la naturaleza muchos polímeros y las biomoléculas que forman los seres vivos son macromoléculas poliméricas. Por ejemplo, las proteínas, los ácidos nucléicos, los polisacáridos (como la celulosa y la quitina), el hule o caucho natural, la lignina, etc.

o Polímeros semisintéticos. Se obtienen por transformación de polímeros naturales. Por ejemplo, la nitrocelulosa, el caucho vulcanizado, etc.

o Polímeros sintéticos. Muchos polímeros se obtienen industrialmente a partir de los monómeros. Por ejemplo, el nylon, el poliestireno, el Policloruro de vinilo (PVC), el polietileno, etc.

2. Según su tipo de monómeroo Homopolímero. Es un polímero que se obtiene a partir de un único

tipo de monómero.o Copolímero o Heteropolímero. Es un polímero que contiene dos o

más monómeros diferentes.

3. Según su mecanismo de polimerizacióno Polímeros de condensación. La reacción de polimerización implica

a cada paso la formación de una molécula de baja masa molecular, por ejemplo agua.

o Polímeros de adición. La polimerización no implica la liberación de ningún compuesto de baja masa molecular. Esta polimerización se genera cuando un "catalizador", inicia la reacción. Este catalizador separa la unión doble carbono en los monómeros, luego aquellos monómeros se unen con otros debido a los electrones libres, y así se van uniendo uno tras uno hasta que la reacción termina.

o Polímeros formados por etapas. La cadena de polímero va creciendo gradualmente mientras haya monómeros disponibles, añadiendo un monómero cada vez.

o Polímeros formados por reacción en cadena. Cada cadena individual de polímero se forma a gran velocidad y luego queda inactiva, a pesar de estar rodeada de monómero.

4. Según su composición química

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o Polímeros orgánicos. Posee en la cadena principal átomos de carbono.

o Polímeros orgánicos vinílicos. La cadena principal de sus moléculas está formada exclusivamente por átomos de carbono. Dentro de ellos se pueden distinguir:

Poliolefinas, formados mediante la polimerización de olefinas. Ejemplos: polietileno y polipropileno.

Polímeros estirénicos, que incluyen al estireno entre sus monómeros. Ejemplos: poliestireno y caucho estireno-butadieno.

Polímeros vinílicos halogenados, que incluyen átomos de halógenos (cloro, flúor...) en su composición. Ejemplos: PVC y PTFE.

Polímeros acrílicos. Ejemplos: PMMA.o Polímeros orgánicos no vinílicos. Además de carbono, tienen

átomos de oxígeno o nitrógeno en su cadena principal. Algunas sub-categorías de importancia:

Poliésteres Poliamidas Poliuretanos

o Polímeros inorgánicos. Entre otros: Basados en azufre. Ejemplo: polisulfuros. Basados en silicio. Ejemplo: silicona.

5. Según sus aplicacioneso Elastómeros. Son materiales con muy bajo módulo de elasticidad y

alta extensibilidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo. En cada ciclo de extensión y contracción los elastómeros absorben energía, una propiedad denominada resiliencia.

o Plásticos. Son aquellos polímeros que, ante un esfuerzo suficientemente intenso, se deforman irreversiblemente, no pudiendo volver a su forma original. Hay que resaltar que el término plástico se aplica a veces incorrectamente para referirse a la totalidad de los polímeros.

o Fibras. Presentan alto módulo de elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite confeccionar tejidos cuyas dimensiones permanecen estables.

o Recubrimientos. Son sustancias, normalmente líquidas, que se adhieren a la superficie de otros materiales para otorgarles alguna propiedad, por ejemplo resistencia a la abrasión.

o Adhesivos. Son sustancias que combinan una alta adhesión y una alta cohesión, lo que les permite unir dos o más cuerpos por contacto superficial.

6. Según su comportamiento al elevar su temperatura

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Para clasificar polímeros, una de las formas empíricas más sencillas consiste en calentarlos por encima de cierta temperatura. Según si el material funde y fluye o por el contrario no lo hace se diferencian dos tipos de polímeros:

o Termoplásticos, que fluyen (pasan al estado líquido) al calentarlos y se vuelven a endurecer (vuelven al estado sólido) al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ningún) entrecruzamientos. Ejemplos: polietileno (PE), polipropileno (PP), cloruro de polivinilo PVC.

o Termoestables, que no fluyen, y lo único que conseguimos al calentarlos es que se descompongan químicamente, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas.

o Elastómero, plásticos con un comportamiento elástico que pueden ser deformados fácilmente sin que se rompan sus enlaces no modifique su estructura.

Nomenclatura:Las normas internacionales publicadas por la IUPAC indican que el principio general para nombrar polímeros es utilizar el prefijo poli- seguido de la unidad estructural repetitiva (UER) que define al polímero, escrita entre paréntesis. La UER debe ser nombrada siguiendo las normas convencionales de la IUPAC para moléculas sencillas.Ejemplo: Poli (tio-1,4-fenileno)

Las normas IUPAC se utilizan habitualmente para nombrar los polímeros de estructura complicada, ya que permiten identificarlos sin ambigüedad en las bases de datos de artículos científicos. Por el contrario, no suelen ser utilizadas para los polímeros de estructura más sencilla y de uso común principalmente porque estos polímeros fueron inventados antes de que se publicasen las primeras normas IUPAC, en 1952, y por tanto sus nombres "comunes" o "tradicionales" ya se habían popularizado.

En la práctica, los polímeros de uso común se suelen nombrar según alguna de las siguientes opciones:

Sufijo poli- seguido del monómero del que se obtiene el polímero. Esta convención es diferente de la IUPAC porque el monómero no siempre coincide con la UER y además se nombra sin paréntesis y en muchos casos según una nomenclatura "tradicional", no la IUPAC. Ejemplos: polietileno frente a poli (metileno); poliestireno frente a poli(1-feniletileno)

Monómero UER Polímero

Sistema tradicional etileno polietileno

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Sistema IUPAC eteno metileno poli (metileno)

Monómero UER Polímero

Sistema tradicional

estireno poliestireno

Sistema IUPAC fenileteno 1-feniletileno poli(1-feniletileno)

Para copolímeros se suelen listar simplemente los monómeros que los forman, a veces precedidos de las palabras caucho o goma si se trata de un elastómero o bien resina si es un plástico. Ejemplos: acrilonitrilo butadieno estireno; caucho estireno-butadieno; resina fenol-formaldehído.

Es frecuente también el uso indebido de marcas comerciales como sinónimos del polímero, independientemente de la empresa que lo fabrique. Ejemplos: Nylon para poliamida; Teflón para politetrafluoretileno; Neopreno para policloropreno.

La IUPAC reconoce que los nombres tradicionales están firmemente asentados por su uso y no pretende abolirlos sino solo ir reduciendo paulatinamente su utilización en las publicaciones científicas.

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¿QUÉ ES EL HULE SINTÉTICO?

El hule natural se compone principalmente de moléculas de isopreno que forman un polímero de alto peso molecular, mientras que el hule sintético o elastómero se produce comercialmente polimerizando mono-olefinas como el isobutileno y diolefinas como el butadieno y el isopreno. También se pueden obtener elastómeros por la copolimerización de olefinas con diolefinas como en el caso del estireno-butadieno (SBR).

Otra posibilidad la presenta la copolimerización de dos olefinas diferentes como el etileno-propileno, que poseen las propiedades características de los elastómeros.

Muchos de los principales hules sintéticos fabricados en los últimos 50 años están basados en los butilenos. El butadieno forma parte de casi todas las fórmulas como se ilustra en el cuadro siguiente:

Principales hules sintéticos de los hidrocarburos

Polibutadieno El polibutadieno es el polímero más importante para el procesamiento del hule sintético. Este elastómero es un polímero con propiedades muy semejantes a las del hule natural y se vende como substituto de este último.

La importancia de polibutadieno surge de la gran disponibilidad de butadieno, su fácil polimerización y copolimerización con otros monómeros y polímeros. Además, el polibutadieno se mezcla fácilmente con SBR y con el hule natural, lo que amplia más sus aplicaciones.

Es la industria de las llantas la que emplea más polibutadieno; sólo el 23% de la producción mundial se utiliza en otros productos. En las llantas, especialmente en la banda de rodadura, el polibutadieno tiene un lugar importante, ya que provee alta resistencia al desgaste y menos resistencia a la rodada que cualquier otro elastómero.

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Su principal inconveniente se presenta cuando el piso está mojado. Para eliminar este obstáculo, se suele mezclar el polibutadieno con SBR o con hule natural en cantidades variables dependiendo de la aplicación.

Así por ejemplo, las llantas de los automóviles de pasajeros se fabrican con una mezcla de butadieno con SBR, mientras que las llantas de los camiones por lo general están constituidas por mezclas de polibutadieno con hule natural.

Hule butadieno-estireno (SBR)Este elastómero, como lo vimos en el cuadro anterior, es un copolímero de butadieno con estireno conocido como SBR, GR-S o Buna S.

Los hules de SBR se pueden clasificar en dos tipos: calientes y fríos, según las temperaturas de polimerización. Además, se subdividen en bajo, mediano y alto, de acuerdo al contenido de sólidos.

Los SBR calientes se polimerizan a 49-66°C y se fabrican principalmente con un contenido mediano de sólidos (42-50% en peso).

Los de alto contenido de sólidos (60-70% en peso) se usan para aplicaciones especiales, como bases de injertos para polimerizaciones a fin de obtener plásticos con alta resistencia al impacto.

Los de bajo contenido de sólidos (27%) se emplean en la fabricación de goma de mascar o chicle.

El SBR tiene múltiples aplicaciones: se usa para recubrimiento de cierto tipo de papel. En la fabricación de llantas se emplea para recubrir las cuerdas.

También encuentra aplicación en la fabricación de calzado, de bajo alfombras, de ligantes para las pinturas, de empaques, de recubrimiento de frenos, en las baterías como separador de placas, etc.

El SBR con alto contenido de estireno se suele mezclar con otros hules para darles resistencia a la abrasión.

Neoprenos Los neoprenos son hules sintéticos que se obtienen polimerizando el cloropreno, el cual se fabrica haciendo reaccionar el butadieno con cloro y tratando el producto de la reacción con potasa cáustica.

Los neoprenos se pueden copolimerizar con otros comonómeros que les imparten características físicas muy especiales. A continuación describiremos algunos de ellos:

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Copolimerizados con ácido metacrílico usando como emulsificante al alcohol polivinílico, dan un producto con alta resistencia y elevada estabilidad mecánica y química que los hace útiles como adhesivos, recubrimientos, saturantes, etc.

Cuando los neoprenos se copolimerizan con acrilonitrilo, el producto obtenido tiene una alta resistencia plastificante, propiedad usada como ligante de asbesto y recubrimientos.

Hule butiloEl hule butilo es un copolímero de isobuteno con pequeñas cantidades (2-3%) de isopreno.

Este hule se usa principalmente para las cámaras de aire de las llantas. Su gran resistencia a la abrasión, a la ruptura, al calor, su añejamiento y su baja permeabilidad al aire hacen que el hule butilo sea el material ideal para esta aplicación.

En Estados Unidos el 75% del hule butilo se emplea en la industria llantera.

Poliisopreno El poliisopreno cis-1,4 es el producto de la polimerización del isopreno. El hule natural contiene aproximadamente 85% de polisopreno cis-1,4 en su estructura molecular, que hace de este elastómero lo más cercano al hule de la Hevea brasillensis (árbol del caucho). Por lo tanto, puede ser intercambiado por esta última en la mayor parte de sus aplicaciones.

El aumento en el consumo de polisopreno como sustituto del hule natural depende de su competitividad en costos, los cuales a su vez están sujetos al precio del isopreno.

Las principales aplicaciones del poliisopreno están en la industria automovilística.

Elastómero etileno-propileno EPREste hule se obtiene copolimerizando el etileno con propileno.

Actualmente este elastómero se usa en la industria llantera. Su principal aplicación es para hacer cámaras de aire y para la cara blanca de las llantas.

Otras aplicaciones en la industria automotriz son la fabricación de mangueras, bandas y cintas selladoras para las puertas.

El 75% del hule etileno-propileno se usa principalmente para hacer cubiertas de alambre y cables, polímeros modificados, techados, aditivos de aceites y algunos elastómeros plásticos.

El elastómero usado es un terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM), en donde el dieno es una diolefina como el butadieno.

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El hule etileno-propileno también se suele mezclar con polímeros como el polipropileno, para hacer un elastómero termoplástico que se usa principalmente en ciertas partes de las defensas de los automóviles, mangueras, empaques y partes del tablero de control.

También se usa para recubrir alambres y cables usados en servicio severo.

SELECCIÓN DE HULES PARA APLICACIONES ESPECÍFICAS

La selección del tipo de hule depende de los requerimientos técnicos del producto, de las propiedades que se puedan alcanzar por medio de mezclas y de los factores económicos.

El principal empleo de los hules sintéticos es la fabricación de llantas para autos de pasajeros, camiones, aviones y maquinaria agrícola, como se mencionó anteriormente. Los hules usados en esta aplicación son el hule natural, el SBR, el polibutadieno, el polisopreno y el EPDM.

El hule natural, el hule butilo y el EPDM también se utilizan para elaborar las cámaras de las llantas.

Los principales requerimientos de una llanta de automóvil son:1. Resistencia a la abrasión y a los cortes2. Poca resistencia a la rodada3. Resistencia a la ruptura4. Flexibilidad adecuada a la más baja temperatura de servicio5. Un alto coeficiente de fricción entre la llanta y la carretera para evitar que

derrape6. Suficiente estabilidad del material en función del tiempo para que no ocurra

deterioro excesivo en la vida normal de la llanta7. Una histéresis moderada para evitar que se desarrollen temperaturas

excesivas durante el servicio.

En miles de productos que utilizan el hule, la elección del polímero depende, como en el caso de las llantas, de las propiedades requeridas, del servicio a que será sometido, y del precio del polímero.

En productos en donde se necesite un hule flexible, suave y altamente elástico como en el caso de las ligas, se prefiere el hule natural y el polisopreno.Para las pelotas de golf sólidas, las excelentes propiedades de rebote del polibutadieno lo hacen el producto ideal para este uso.

Cuando se requiere de hule de calidad moderada como en el caso de la fabricación de suelas de zapatos, mangueras de jardín, tacones y tapetes, se emplea hule natural y SBR.

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Pero para obtener un hule resistente a los aceites, como en cierto tipo de mangueras, empaques, tacones y suelas, diafragmas y bandas sinfín, es necesario usar otro tipo de elastómeros. La elección del hule depende del tipo de aceite, del grado de resistencia que se requiera y de otras propiedades necesarias en el uso.

Los elastómeros que se pueden tomar en cuenta son los neoprenos, los hules nitrilo, los polisulfuros, los poliuretanos, los fluoroelastómeros, etc. Estos últimos son hules para usos específicos que se suelen fabricar en menor volumen que los descritos anteriormente.

Cuando se requiere una alta resistencia al calor, los hules de silicón son los mejores. Los polímeros que también resisten las altas temperaturas son los fluoroelastómeros, seguidos de los acrilatos, EPDM, hule butilo, neopreno y hules nitrilo.

Cuando se desea flexibilidad a baja temperatura, los hules silicón son los mejores, seguidos de EPDM, polibutadieno, hule natural y SBR.

Todas las propiedades antes mencionadas pueden modificarse, a veces en intervalos muy amplios, por medio de la técnica de combinado o mezclado.

Así, por ejemplo, una manguera usada en los aviones para conducir aceite lubricante, puede requerir una buena flexibilidad a la temperatura más baja que se encuentre mientras esté en tierra (40°C), pero cuando esté en vuelo, tendrá que contener el aceite a 149°C. Aparentemente, el hule silicón es el adecuado para este uso, pues tiene una buena flexibilidad a bajas temperaturas y alta resistencia al calor; sin embargo, no tiene resistencia a los aceites, y por lo tanto no se puede usar en esta aplicación.

La mejor elección en este caso es el hule nitrilo, con un contenido mínimo de acrilonitrilo para llenar las especificaciones de resistencia al aceite, mezclado con otro hule que dé el máximo de resistencia al calor.

Existe un gran número de elastómeros para usos especializados, algunos de los cuales mencionaremos a continuación.

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Hules acrílicos Estos elastómetros se suelen fabricar a partir de etil, butil, o metoxi y etoxi-etil-acrilatos.

Tienen muy buena resistencia a los aceites y al calor, por lo que sus aplicaciones principales son la fabricación de sellos, empaques y mangueras.

Polietilenos clorosulfonados El polietileno cristalino modificado con grupos sulfonilo y cloro nos da este tipo de hules. Sus características principales son su alta resistencia a la oxidación, calor, aceite y materiales corrosivos.

Puede mezclarse fácilmente y someterse a curado, lo que permite una amplia aplicación en recubrimientos de alambre y cables, partes automotrices, mangueras, techados y bandas.

Éteres copoliéster Los polímeros de este grupo resultan de la condensación de los tereftalatos de polibutileno y los tereftalatos de politetrametilen eter glicol.

Son muy fuertes, resistentes a la abrasión, a los productos químicos, al petróleo. También soportan el calor en un amplio intervalo de temperaturas.

Se usan en la fabricación de mangueras, recubrimientos de alambre y cables, y en la fabricación de partes de automóvil.

Epiclorhidrinas Los homo y copolímeros de la epiclorhidrina se usan en la fabricación de productos elastoméricos que tienen una baja permeabilidad a los gases, buena resistencia a los productos del petróleo y flexibilidad a baja temperatura.

Este producto se usa principalmente en partes del automóvil tales como juntas y mangueras.

Polímeros fluorados Los polímeros que contienen flúor se hacen a partir de olefinas fluoradas con dos o tres átomos de carbono. Estas tienen una buena resistencia al calor, a los productos químicos y a la interperie, y además tienen excelentes propiedades mecánicas.

Se usan para piezas como juntas, empaques y mangueras sometidas a trabajo severo tanto en la industria automotriz como en los equipos de perforación de pozos petroleros y similares.

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UretanosEstos elastómeros se conocen por su alta resistencia a la abrasión y por ser muy fuertes. Sus principales usos son la fabricación de volantes de camiones industriales, varios tipos de sellos, adhesivos y fibras.

BIBLIOGARFÍA Chang R., “Química general para bachillerato”, México, Ed. McGraw-Hill,

2008, 732 pag. http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/39/html/

sec_17.html http://es.wikipedia.org/wiki/Pol%C3%ADmero#Polimerizaci.C3.B3n