ADHESIVOS Y ADITIVOS UTILIZADOS EN LOS POLIMEROS
Adhesivo El adhesivo es una sustancia en estado l!uido o se"il!uido con ca#acidad de "antene$ dos "ate$iales %untos "ediante la adhesi&n de su#e$'cies (a sean del "is"o o distinto "ate$ial Los adhesivos son venta%osos #a$a la uni&n de "ate$iales del)ados di*e$entes+ la $educci&n del #eso+ ( cuando una a"o$ti)uaci&n de las vi,$aciones se necesita- Una desventa%a de los adhesivos es !ue no *o$"an un con%unto instant.neo+ a di*e$encia de la "a(o$a de los ot$os #$ocesos de uni&n+ #o$!ue el adhesivo necesita tie"#o #a$a cu"#li$ su *unci&n
o
Fundamentos Físicos: Adhe$encia/ La adhe$encia es la *ue$0a de at$accion ent$e las "oleculas de dos sustancias di*e$entes1ohesi&n/ Es la *ue$0a !ue "antiene unidas a las "oleculas de una "is"a sustancia-
Propiedades de los adhesivos. 1onsistencia/ Los adhesivos con alta consistencia o viscosidad #$esentan una cie$ta $esistencia al 2ui$ Tie"#o de al"acena"iento/ 1uando un adhesivo es )ua$dado #o$ un tie"#o conside$a,le"ente )$ande en condiciones e3t$e"as de te"#e$atu$a+ #ueden ocu$$i$ ca",ios *sicos ( !u"icos- El tie"#o de al"acena"iento de un adhesivo es el tie"#o en el !ue #uede se$ al"acenado en condiciones cont$oladas ( #e$"anece adecuado #a$a su uso Tie"#o de t$a,a%o/ El la#so !ue t$anscu$$e ent$e el "o"ento en !ue un adhesivo est. listo #a$a su uso ( a!uel en donde el adhesivo (a no se #uede usa$- Se encuent$a dete$"inado #o$ la consistencia ( la *ue$0a con%untiva del adhesivo1o,e$tu$a/ P$o#iedad !ue dete$"ina la e3tensi&n en la !ue un adhesivo #uede se$ e3#andido uni*o$"e"ente en un .$ea !ue va a se$ unida con ot$a su#e$'cie con una unidad de #eso ( volu"en dete$"inado4lo!ueo/ Adhesi&n indesea,le ent$e dos ca#as de "ate$iales si"ila$es+ tal co"o ocu$$e cuando se e%e$ce una "ode$ada #$esi&n o du$ante el al"acena"ientoPe)a%osidad/ 1a$acte$stica de un adhesivo !ue causa !ue una su#e$'cie $ecu,ie$ta con este se adhie$a a ot$a al contacto+ esencial"ente es la )lutinosidadPenet$aci&n/ E*ectividad de los adhesivos a#licados en "ate$iales #o$osos+ este de,e hace$ un nti"o contacto con las dos su#e$'cies !ue se van a li)a$5 a!u no #uede ha,e$ una alta #enet$aci&n del su,st$ato (a !ue se des#e$dicia adhesivo-
Velocidad de cu$a/ Tie"#o en !ue ta$da un adhesivo #a$a lo)$a$ uni$ e'ciente"ente dos su#e$'cies-
Factores que modifcan la adherencia 6 A'nidad del adhesivo #o$ el "ate$ial de los o,%etos !ue se van a uni$- En al)unos adhesivos !ue contienen in)$edientes con )$u#os $eactivos+ #uede se$ i"#o$tante la a'nidad del adhesivo con la su#e$'cie+ ( en al)unos casos se #$oducen $eacciones !u"icas6 Tendencia del adhesivo a "o%a$ la su#e$'cie del "ate$ial *acilitando el contacto ent$e 7ste ( la su#e$'cie6 1onsistencia ( continuidad de la "ate$ia adhesiva6 Tendencia del adhesivo a #enet$a$ la su#e$'cie del "ate$ial6 Es#eso$ ( 2e3i,ilidad de la ca#a adhesiva-
Tipos de adhesivos Los adhesivos de o$i)en natu$al son a!uellos !ue se #$oducen o se e3t$aen de los $ecu$sos natu$ales de nuest$o #laneta+ $ecu$sos co"o los ve)etales o ani"ales+ el al"id&n+ las colas de caseina o el caucho natu$al son e%e"#los de adhesivos natu$ales- Los adhesivos natu$ales *ue$on los #$i"e$os #e)a"entos !ue se descu,$ie$on ( se utili0a$on en la a"#lia ( co"#le%a historia y evolución de los adhesivosLos adhesivos de o$i)en sint7tico son a!uellos !ue no se encuent$an en la natu$ale0a ( son dise8ados ( *a,$icados #o$ el ho",$e+ #ode"os deci$ !ue los adhesivos de o$i)en sint7ticos son los adhesivos de la,o$ato$io desa$$ollados )$acias a los avances cient'cos en el ca"#o de la !u"icaLa #$inci#al ca$acte$stica ( #unto en co"9n de los adhesivos de o$i)en sint7ticos es !ue todos est.n ,asados en #ol"e$os siendo los ".s usados en los dive$sos secto$es o "e$cados !ue utili0an estos "ate$iales de,ido a las altas #$o#iedades "ec.nicas+ *sicas ( !u"icas !ue #oseen estos adhesivos *$ente a los adhesivos de o$i)en natu$alE3isten dive$sas "ane$as de clasi'ca$ el a"#lio catalo)o de adhesivos sint7ticos e3istentes ho( en da+ ent$e ellas #ode"os cita$ las si)uientes/ Po$ el n9"e$o de envases o co"#onentes !ue se necesitan #a$a !ue se #$odu0ca la solidi'caci&n o cu$ado del adhesivo/ •
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Adhesivos de : co"#onente ; son a!uellos !ue se #$esentan en un solo envase+ #o$ e%e"#lo los adhesivos de #oliu$etano de cu$ado #o$ hu"edad+ cianoac$ilatos + siliconas de cu$ado #o$ hu"edad+ silanos "odi'cados--Adhesivos de < co"#onentes ; son a!uellos cu(os co"#onentes se #$esentan se#a$ados en < envases di*e$entes+ siendo necesa$io "e0cla$los con la #$o#o$ci&n co$$ecta #a$a !ue co"ience el #$oceso de solidi'caci&n o cu$ado+ #o$ e%e"#lo los adhesivos de #oliu$etano de < co"#onentes+ ac$ilatos+ e#o3( de < co"#onentes--
1lasi'caci&n en *unci&n de su uso
Adhesivos industriales: a!uellos !ue se utili0an en "ultitud de #$ocesos de *a,$icaci&n #a$a $eali0a$ uniones- Las colas ( adhesivos se utili0an a"#lia"ente en los si)uientes secto$es/ :- A$tes )$.'cas =encuade$naci&n de li,$os> <- T$ans*o$"aci&n del #a#el ( ca$t&n =#a#el hi)i7nico+ *a,$icaci&n de ca$t&n ondulado+ encolado de estuches de ca$t&n+ *a,$icaci&n de co"#$esas ( #a8ales+ autoadhesivado de #a#el> ?- Envase ( e",ala%e =ce$$ado de ca%as+ so,$es ( ,olsas+ eti!uetado de envases+ ,otellas ( latas> @- Mue,le ( "ade$a =*a,$icaci&n de "ue,les+ ensa",la%e de "ade$a+ *a,$icaci&n de #ue$tas+ ta#ice$a de sillas ( sillones> - Indust$ia au3ilia$ del auto"&vil ="onta%e de #aneles de #ue$tas+ techos de vehculos+ ta#ice$a de asientos>
Po$ la est$uctu$a ( natu$ale0a #ol"e$ica !ue ad!uie$e el adhesivo una ve0 cu$ado/ • • •
Adhesivos termoplásticos Adhesivos elastómeros Adhesivos termoestables
Po$ el ti#o de cu$ado !ue ocu$$e en el adhesivo/ • •
Adhesivos de cu$ado *sico co"o los adhesivos de contacto+ adhesivos de #$esi&n--Adhesivos de cu$ado !u"ico co"o los adhesivos de #oliu$etano+ e#o3(+ ac$ilatos---
Po$ las #$o#iedades "ec.nicas de los adhesivos/ •
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Adhesivos el.sticos los cuales dis#onen de una alta elon)aci&n o elasticidad antes de #$oduci$se la *$actu$a+ #o$ e%e"#lo adhesivos de silicona+ silanos "odi'cados+ #oliu$etanos de : co"#onente de cu$ado #o$ hu"edad--Adhesivos $)idos los cuales dis#onen de una alta $esistencia *$ente a i"#actos #e$o una ,a%a elasticidad+ #o$ e%e"#lo adhesivos e#o3i+ adhesivos anae$&,icos+ #oliu$etanos est$uctu$ales de cu$ado #o$ calo$---
Po$ el estado en el cual se encuent$a el adhesivo antes de a#lica$lo/ • •
Adhesivos s&lidos co"o los hot"elts Adhesivos l!uidos co"o el cianoac$ilato
El ti#o de clasi'caci&n "as usada #a$a di*e$encia$ el a"#lio a,anico de #e)a"entos+ es la !ue clasi'ca el adhesivo en *unci&n del ti#o de cu$ado !u"ico o *sico !ue se #$oduce du$ante el #$oceso de solidi'caci&n o cu$ado-
Adhesivos proesionales: utili0ados #a$a la instalaci&n o uni&n de "ate$iales+ so,$e todo en la const$ucci&n =adhesivos #a$a #avi"entos ( $evesti"ientos co"o "o!uetas+ PV1> htt#/BBCCC-losadhesivos-co"Bclasi'cacion;de;los;adhesivos-ht"l htt#/BBan)el$a"i$e0c,tis:<:-,lo)s#ot-"3B<BFBcohesion;adhe$encia;ca#ila$idad-ht"l htt#s/BBes-sc$i,d-co"BdocBG@FFBTi#os;de;adhesivos;(;aditivos;utili0ados;en;#oli"e$o
Aditivo Los aditivos en los #ol"e$os son sustancias !ue se a8aden a estos #a$a "e%o$a$ sus #$o#iedadesDichas #$o#iedades #ueden va$ia$ de "ane$a conside$a,le al inco$#o$a$ los aditivos- As #o$ e%e"#lo+ o,%etos tan dive$sos co"o #uede se$ un neu".tico+ el l.te3 utili0ado en los ta#i0ados+ o di*e$entes )o"as+ se encuent$an #$e#a$ados #a$tiendo de un solo "ate$ial+ el caucho de o$i)en natu$al+ #udiendo se$ ta",i7n sint7tico5 #$ecisa"ente los aditivos son los !ue conceden al caucho #$o#iedades conc$etas ( necesa$ias #a$a cada una de las utili0aciones a las !ue va a i$ enca"inado el #$oducto 'nalPa$a cu"#li$ con las e3i)encias de los usua$ios de #$oductos #l.sticos+ e3isten dive$sos "7todos de "odi'caci&n de la "ate$ia #$i"a+ siendo en esta ocasi&n los aditivos el #unto de to!ue+ !ue nos #e$"ite "odi'ca$los "ediante siste"as de "e0cladoUn aditivo de,e cu"#li$ con los si)uientes $e!uisitos/ • • • • •
.cil de dis#e$sa$ en el #l.sticoMe%o$a$ #$o#iedades al #$oductoacilita$ el #$ocesa"ientoNo se$ t&3icoNo desa$$olla$ e*ectos secunda$ios
Se clasi'can en dos )$u#o/ a> aditivos a(udantes del #$ocesado ,> ,> aditivos "odi'cado$es de las #$o#iedades del #$oducto =ent$e estos 9lti"os se encuent$an los colo$antes+ #lasti'cantes+ i)n*u)os+ $ellenos o ca$)as+ etc- Los aditivos a(udantes del #$ocesado cu"#len dos *unciones ,.sicas/ i> *acilita$ el 2u%o del #l.stico *undido+ evitando su adhe$encia al "olde ( ii> evita$ la de)$adaci&n t7$"ica ( o3idativa del #ol"e$o du$ante el #$oceso de t$ans*o$"aci&n du$ante el cual se so"ete a altas te"#e$atu$as =conocidos co"o esta,ili0antes>Relleno/ se adicionan a los #ol"e$os #a$a au"enta$ la $esistencia a la t$acci&n+ a la co"#$esi&n+ a la a,$asi&n+ la tenacidad ( la esta,ilidad t7$"ica ( di"ensional- Se #uede utili0a$ se$$n+ slice+ a$ena+ vid$io+ a$cilla+ talco+ cali0a e incluso ot$os #ol"e$os sint7ticos 'na"ente
#ulve$i0ados- El coste 'nal del #$oducto dis"inu(e #o$!ue estos "ate$iales =".s ,a$atos> ocu#an #a$te del volu"en del #ol"e$o co"e$cialPlasti'cantes/ "e%o$an la 2e3i,ilidad+ ductilidad ( tenacidad de los #ol"e$os- Su #$esencia $educe la du$e0a ( *$a)ilidad- Los #lasti'cantes suelen tene$ ,a%a #$esi&n de va#o$ ( ,a%o #eso "olecula$- Estas #e!ue8as cadenas se sit9an ent$e las )$andes del #ol"e$o ( $educen las inte$acciones inte$"olecula$es =enlaces secunda$ios>- P- e%- Se utili0an #a$a el PV1 ( al)unos acetatos (a !ue son de"asiado *$.)ilesEl caso del PV1 =*$.)il sin aditivos> es es#ecial #uesto !ue es uno de los #ol"e$os ".s utili0ados ( )ene$al"ente contiene hasta un @ J de di;=<;etil;he3il>*talato DEHP Kdi;=<; eth(lhe3(l>#thalate+ !ue act9a co"o ele"ento #lasti'cante- Se usa "ucho en contenedo$es+ en %u)uetes #a$a ni8os #e!ue8os+ ( en "edicina+ ( el a)ente #lasti'cante #uede "i)$a$ del #l.stico al e3te$io$ lo !ue es #eli)$oso (a !ue ha( #$ue,as de to3icidad $e#$oductiva en ani"ales+ a)ente cance$)eno ( #uede causa$ #$o,le"as he#.ticos- La to3icidad en hu"anos se est. estudiandoEsta,ili0antes/ evitan !ue al)unos #ol"e$os se de)$aden en la condiciones de o#e$aci&n+ )ene$al"ente #o$ inte)$idad "ec.nica+ e3#osici&n a la lu0 =es#ecial"ente UV> ( ta",i7n de,ido a la o3idaci&n- Son va$iados ( de#enden del #ol"e$o a esta,ili0a$ ( la #$o#iedad !ue se necesita #$ote)e$1olo$antes/ o,via"ente dan un colo$ dete$"inado a un #ol"e$o- Se #ueden utili0a$ tintes o #i)"entos- Ta",i7n se #ueden a8adi$ aditivos #a$a da$ o#acidadI)n*u)os/ La in2a"a,ilidad de los #ol"e$os es del ".3i"o inte$7s so,$e todo en la *a,$icaci&n de #$oductos te3tiles ( de %u)uetes- La "a(o$a de los #ol"e$os en estado #u$o son in2a"a,les a e3ce#ci&n de los !ue contienen 2uo$u$os ( clo$u$os- Estos co"#uestos tienen la "isi&n de inte$*e$i$ el #$oceso de la co",usti&n "ediante un a *ase )aseosa o iniciando una $eacci&n !u"ica !ue en*$a la 0ona ( cesa el *ue)ohtt#/BB!ui"ica-la)uia<-co"Bco"#uestos;!ui"icosBaditivos;de;#oli"e$os htt#s/BBes-sc$i,d-co"BdocBG@FFBTi#os;de;adhesivos;(;aditivos;utili0ados;en;#oli"e$os