El neopreno. Neopreno es el nombre genérico con que se designan los elastómeros sintéticos a base de cloropreno. Los neoprenos constituyen uno de los primeros cauchos sintéticos(1931).Los vulcanizados de neopreno, en todos sus tipos, se asemejan a los del caucho natural en las propiedades físicas básicas; pero son muy superiores en muchas propiedades especificas como la resistencia al deterioro por los aceites, los disolventes, la oxidación, la luz solar, la flexión, el calor y las llamas. La resistencia a las llamas es probablemente su propiedad más singular, y es debida a su contenido de cloro. Es un químico artificial, su fórmula química es C4H5CL y posee características tan similares a las del caucho natural, que puede incluso cumplir las mismas funciones. Además de comportarse como tal, el neopreno es aun más resistente a la luz del sol, a los aceites y a las grasas que el mismo caucho. El neopreno es obtenido del cloro butadieno, elemento que se origina a partir de otro elemento denominado acetileno. Este resistente material encuentra su origen en la Alemania del último período de la Primera Guerra Mundial. Se creó a partir de la necesidad de nuevos materiales para el armamento de la guerra, sin embargo, una vez terminada ésta los estudios en torno a la creación de nuevos materiales cesaron. No fue sino hasta el comienzo de la Segunda Guerra cuando comienzan las investigaciones otra vez, pudiendo así contar con todo tipo de materiales. No obstante, una vez creada un arma a base de caucho comenzaron los problemas, ya que su importación desde Brasil resultaba altamente costosa y, debido a las altas temperaturas, el caucho se derretía. Fue así como, por medio de ciertos esfuerzos de laboratorio, se llegó a la creación del neopreno. Uno de los usos que se le da al neopreno tiene relación con la fabricación de trajes de buceo, los que son hechos con espuma de neopreno. Esta espuma posee una elevada concentración de células llenas de gas lo que le permite tener una baja conductividad térmica si se le compara, por ejemplo, con la goma de neopreno. De este modo, los trajes de buceo fabricados de esta manera poseen grande ventajas, como su gran poder de aislación de temperatura. Lo anterior resulta de la capa de agua que queda entre la piel y el traje de neopreno, la que absorbe la temperatura que posee el cuerpo, de modo que si esta se mantiene siempre con la misma temperatura, podrá mantenerse el requerido equilibrio térmico. Como el agua ya ha absorbido la temperatura del cuerpo, entonces éste solo tendrá que utilizar su energía para calentar el agua que circula dentro del traje y así poder soportar largos períodos de tiempo en aguas a baja temperatura. Hoy en día la fabricación de neopreno ha evolucionado de forma considerable con respecto a sus primeras producciones durante la Segunda Guerra Mundial. Ya se cuenta con diferentes tipos de este material entre los que se destaca el neopreno industrial que se utiliza, sobre todo, en la fabricación de ruedas. Por otra parte, nos encontramos con el neopreno celular, que como ya se ha mencionado, se trata de aquel utilizado para los trajes húmedos.
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PROPIEDADES FÍSICAS: Polímero: Neopreno Monómero: Cloropreno
-Monómero Formula: C4H5Cl Nombre: Cloropreno Peso Molécular: 88,5365 Punto de Ebullición: 59,4°C Punto de Fusión: -130°C Solubilidad en Agua: 0.002115 gr./ml Composición Elemental: Carbono 54,26% Hidrógeno: 5,69% Cloro: 40,04%
-Polímero
no vulcanizado
Nombre: Neopreno ó Policloropreno Densidad: 1230 Kg./m3 Temperatura de Cristalización: 228 K Temperatura de Fusión: 328-351 K
Capacidad Calorífica: 2,2 kJ/8Kg.K) Compresibilidad: 480 x 10-12 Pa-1 Calor de Fusión: 95 x 10-3 J/Kg.
-Polímero
Vulcanizado
Densidad: 1420 Kg./m3 Temperatura de Cristalización: 228 K Compresibilidad: 360 x 10-12 Pa-1 Capacidad Calorífica: 2,2 kJ/8Kg.K) Conductividad Térmica: 0,192 W/(m-k) Constante Dieléctrica: 6,5 – 8,1 Hz Resistencia Ténsil: 25 – 38 MPa
El neopreno es incoloro y con un color parecido al del éter.
Características del polímero
Resiste a la degradación a causa del sol, el ozono y el clima. Presenta resistencia aceptable a solventes y agentes químicos. Es resistente a daños causados por la flexión y la torsión.
Las características de los polímeros en general son afectadas por la vulcanización de estos.
APLICACIONES
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), llantas de automóvil, corchos.
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 (*) y control de vibración(**).
Es bien conocida además su aplicación en la forma de neopreno celular para la fabricación de trajes de buceo y otros tipos de material para submarinismo. También es utilizado en productos ortopédicos.
(*) Insonorización: Procedimiento por el cual mediante diferentes materiales se reduce o elimina el ruido producido por un motor o proceso. Los materiales usados deben tener propiedades de aislamiento de la energía mecánica. (**)
Control de vibración: Relacionado con el principio de insonorización; el control de vibración proporciona un amortiguamiento al movimiento natural de los motores en maquinas. El polímero es útil en este tipo de aplicaciones debido a su capacidad de absorber la energía mecánica. Las ventajas de un sistema de amortiguamiento son, entre otras, la de extender la vida de los motores y los accesorios conectados a estos y reducir su ruido de operación.
Impacto ambiental.
La acumulación de residuos sólidos es un problema que tiene planteado la sociedad, y fundamentalmente los países desarrollados, creciente en importancia en razón a la disminución de espacios libres para vertederos y fuertes presiones ecológicas. Dentro de estos desechos los plásticos (el neopreno) tienen una importancia relevante como consecuencia de su baja densidad que los hace especialmente visibles y el volumen que ocupan en el espacio. Las posibles vías de reutilización de los plásticos como el neopreno son varias y de muy diferente naturaleza, abarcan desde su incineración, con posible recuperación energética, hasta su transformación en productos más nobles el denominado reciclado químico, tales como gas de síntesis fracciones petrolíferas o incluso, los propios monómeros de partida. La selección del procedimiento más adecuado para el reciclado de un determinado material no es fácil ni generalista, se deben contemplar aspectos tan diferentes corno su composición, legislación medioambiental, subvenciones o ayudas de las autoridades gubernamentales o locales, proximidad de refinerías, densidad de población, precio de materias, vírgenes, etc.
RECICLADO Etapas para reciclar el plástico: A)
Todo sistema de recolección diferenciada que se implemente descansa en un principio fundamental, que es la separación, en el hogar, de los residuos en dos grupos básicos: residuos orgánicos por un lado e inorgánicos por otro; en la bolsa de los residuos orgánicos irían los restos de comida, de jardín, y en la otra bolsa los metales, madera, plásticos, vidrio, aluminio. Estas dos bolsas se colacarán en la vía pública y serán recolectadas en forma diferenciada, permitiendo así que se encaucen hacia sus respectivas formas de tratamiento.
B)
Aquí se reciben los residuos plásticos mixtos compactados en fardos que son almacenados a la interperie. Existen limitaciones para el almacenamiento prolongado en estas condiciones, ya que la radiación ultravioleta puede afectar a la estructura del material, razón por la cual se aconseja no tener el material expuesto más de tres meses.
Recolección:
Centro de reciclado:
C) Clasificación: Luego de la recepción se efectúa una clasificación de los productos por tipo de plástico y color. Si bien esto puede hacerse manualmente, se han desarrollado tecnologías de clasificación automática, que se están utilizando en países desarrollados. Este proceso se ve facilitado si existe una entrega diferenciada
de este material, lo cual podría hacerse con el apoyo y promoción por parte de los municipios.
Reciclado Mecanico Reciclado Quimico
Entre las diferentes opciones para el reciclado de los residuos plásticos, el químico gana terreno día a día. Los Principales procesos existentes son:
-Pirólisis:
Es el craqueo de las moléculas por calentamiento en el vacío. Este proceso genera hidrocarburos líquidos o sólidos que pueden ser luego procesados en refinerías. -Hidrogenación:
En este caso los plásticos son tratados con hidrógeno y calor. Las cadenas poliméricas son rotas y convertidas en un petróleo sintético que puede ser utilizado en refinerías y plantas químicas. -Gasificación:
Los plásticos son calentados con aire o con oxígeno. Así se obtienen los siguientes gases de síntesis: monóxido de carbono e hidrógeno, que pueden ser utilizados para la producción de metanol o amoníaco o incluso como agentes para la producción de acero en hornos de venteo. -Chemolysis:
Este proceso se aplica a poliésteres, poliuretanos, poliacetales y poliamidas. Requiere altas cantidades separadas por tipo de resinas. Consiste en la aplicación de procesos solvolíticos como hidrólisis, glicólisis o alcohólisis para reciclarlos y transformarlos nuevamente en sus monómeros básicos para la repolimerización en nuevos plásticos.
