Agentes homogeneizantes
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Agentes Homogeneizantes
Los agentes homogeneizantes son productos que mejoran la homogeneidad de mezclas de elastómeros, y también ayudan a la incorporación de otros compuestos. Debido a su uso, se reduce la variación de la viscosidad intra-batch y batch a batch. Son mezclas a base de resinas que exhiben una buena compatibilidad con varios elastómeros y facilitan la mezcla a través de ablandamiento y humectación tempranos de las interfaces del polímero. Ya que la resinas de ablandamiento exhiben una cierta pegajosidad, los polímeros que tienden a desmenuzarse y las mezclas de polímeros se unirán más rápidamente, la entrada de energía se mantiene en un nivel alto, en otras palabras, el mezclado es más efectivo y los tiempos de mezclado a menudo pueden reducirse. Debido a las excelentes propiedades de humectación de los agentes homogeneizantes, las cargas son incorporadas a una velocidad más rápida y son distribuidas más uniformemente.
Las aglomeraciones de la carga pueden ser
evitadas frecuentemente. Aparte de sus efectos compactantes los homogeneizantes llevan a mejorar la resistencia en
crudo cuando se usa como un reemplazo parcial del aceite de proceso, y se facilita el flujo del
compuesto a través de una homogeneidad mejorada y un cierto efecto de ablandamiento.
Aumentan la pegajosidad en crudo de muchos compuestos y mejoran la eficiencia de agentes
de pegajosidad. Las resinas homogeneizantes son, en sí mismas, mezclas complejas, y contienen partes que
son compatibles con estructuras alifáticas y aromáticas en una mezcla.
Las resinas cumarona, producidas a partir de alquitrán de hulla, fueron las primeras resinas
sintéticas usadas como aditivos de procesamiento, debido a su habilidad para actuar como
agentes dispersantes mejorando la incorporación de la carga, y como agentes de pegajosidad.
Son polímeros aromáticos típicos que consisten principalmente de poliindeno.
Las resinas de petróleo son productos relativamente económicos usados, a menudo, en dosis
bastante altas, hasta 10 phr y más. Son polímeros producidos del corte C5 de aceites
minerales altamente craqueados. Las resinas de petróleo son relativamente saturadas y
también disponibles con un alto contenido de estructuras aromáticas. Los grados con un bajo
contenido de compuestos aromáticos tienen un efecto plastificante más fuerte.
El polioctanómero (TOR), producido a través de una reacción de descomposición
doble a partir de ciclooctano, es otro polímero útil para vulcanizados de alta dureza. Debido a
su carácter termoplástico es un elastómero fácil de procesar y de reticular que ha ganado
importancia. Ha sido usado donde la resistencia en crudo y la estabilidad dimensional de los extrudados
son de importancia, la alta cristalinidad de TOR brinda una buena rigidez debajo de la
Tg, cuando se funde, TOR tiene una baja viscosidad y puede contribuir para con las
características de flujo del compuesto.
Las resinas de terpeno son muy compatibles con el caucho y producen una alta pegajosidad.
Sin embargo, son usadas principalmente para adhesivos. Los polímeros son a base de α- y βpineno. El anillo de ciclobutano está abierto durante la polimerización y se forman
compuestos polialquilatados. Las resinas de terpeno mejoran el funcionamiento y
la resistencia al envejecimiento contra la oxidación de los cauchos.
Las colofonias son productos naturales obtenidos del árbol de pino. Son mezclas de
sustancias orgánicas, en su mayoría ácidos doblemente insaturados, como el ácido abiético, ácido pimárico y sus derivados. Con el propósito de reducir la sensibilidad a la
oxidación, las resinas están parcialmente hidrogenadas o desproporcionadas. Su acidez tiene
un leve efecto retardante. Se dice que la resistencia a la abrasión es mejorada, en particular la
de SBR.
El ácido de colofonia es ampliamente usado (como una sal) en la producción de cauchos
sintéticos (SBR) debido a sus propiedades emulsificantes.
Los agentes homogeneizantes modernos son mezclas de resinas sintéticas no endurecedoras
de distintas polaridades, compatibles con caucho. Con su composición específica, promueven
la homogeneización de elastómeros que difieren en peso molecular, viscosidad y polaridad.
Son también herramientas valiosas para compuestos de homopolímeros. Los agentes homogeneizantes se agregan usualmente al comienzo del ciclo de mezclado,
particularmente cuando se usan mezclas de elastómeros. Exhiben una efectividad óptima
cerca de su temperatura de ablandamiento. La dosis recomendada es entre 4 y 5 phr. Elastómeros difíciles de mezclar requerirán una
adición de 7 a 10 phr.