Ceras para caucho - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos

Las ceras son mezclas de hidrocarburos de distinto tamaño molecular y se obtienen de corrientes de la refinación del petróleo. Una primer clasificación global las divide en ceras parafínicas y ceras microcristalinas. Las parafínicas (también se las conoce como “parafinas”) tienen en general menor peso molecular, menor punto de fusión, mayor proporción de hidrocarburos de cadena recta y una mayor cristalinidad. En cambio las microcristalinas tienen una alta proporción de cadenas ramificadas (isoparafinas) y también grupos nafténicos (anillos saturados de carbono). Todo esto hace que sean más amorfos y tengan mayor punto de fusión. El rendimiento de una cera depende de su tasa de migración, que está directamente relacionada con la temperatura ambiental. Por lo general, la tasa de migración de una cera parafínica es mucho más rápida que el de una cera microcristalina. Para formar una barrera adecuada en la superficie a diferentes temperaturas, la selección de la cera es muy importante para protegerla del agrietamiento por ozono en condiciones estáticas. A temperaturas elevadas, cera microcristalina funciona bien, mientras que a temperaturas más bajas, la cera de parafina puede migrar a la superficie para protegerla.

Las ceras son parcialmente solubles en los compuestos de caucho y por lo tanto migran hacia la superficie formando una película sobre la misma que impide que el oxígeno y ozono del aire puedan atacar al caucho. La efectividad de la cera para proteger al caucho depende de ese delicado equilibrio entre solubilidad y migración. El grado en que una cera migrará a la superficie depende a su vez del tiempo y temperatura de exposición, de la concentración de la cera y del resto del compuesto. De acuerdo al rango de temperaturas en que trabajará el artículo habrá un tipo de cera que dará óptimo balance entre movilidad y solubilidad para una buena protección. Para facilitar las cosas los productos comerciales son normalmente mezclas en diversas proporciones de ceras parafínicas y microcristalinas. De ese modo se balancea la mayor movilidad para migrar de las primeras con la menor movilidad de las microcristalinas. La gran ventaja de las ceras es que se obtiene una buena protección contra el ozono, en condiciones estáticas, a un costo más bajo y sin los problemas de manchado de los antiozonantes más potentes. El problema se plantea en las aplicaciones donde hay deformaciones repetidas ya que, en esos casos, el film protector de cera se quiebra y se producen fuertes ataques localizados por ozono . Por eso deben usarse en estas aplicaciones la cera combinada con antiozonantes del grupo de las parafeniléndiaminas (PPD). Así la cera, en un nivel típico de 2 phr,además de proteger parcialmente, ayuda al antiozonante a llegar a la superficie y prevenir el ataque del ozono.