historia caucho
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Ing. Nelson Castao
HHIISSTTOORRIIAADDEELLCCAAUUCCHHOO
Mxico. Tenochtitlan, capital del imperio
Azteca.Ao de 1500, o 7 Acatl en el calendarioAzteca. Juego llamado tlachtli.Colocar una pelota en un anillo hecho de
piedra colocada al final el campo.Grabado de los jugadores de
pelota Maya de Guatemala
Caricatura de unapelota tlachtli
Los jugadores son prisioneros de guerra, losenemigos de los aztecas quienes participan enel juego.Esta pelota fue hecha de caucho natural.
Botas de caucho, impermeables de algodnrecubiertas con caucho, y envases de aguafueron producidas por esta gente.
Tlauixcalpantecuhtli, dios aztecaquemando una pelota de caucho
Campo de pelota Mesoamericano enMonte lbn, Mxico
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Cristobal Coln examinando unamuestra de caucho
EL DESCUBRIMIENTO DELCAUCHO
Es probable que Cristbal Coln fuera el
primer europeo que manipulara el caucho(1493-1496).En la obra tituladaDe la monarqua
Indianase describen algunas aplicacionestiles del caucho.
Dibujo del rbol delcaucho, segn Fresneau
La Condamine envi a la Academia deCiencias (en Francia 1736 a 1744),algunos trozos de una masa pardusca
semejante a la resina; procedan estostrozos de un rbol que los indgenasllamaban hv, y que los indios mainasllamaban a la materia obtenida caucho(Caa, madera, y o-chu, fluir o llorar).
El rbol que ms rendimiento ofrece eselHevea brasiliensis.De este rbol proviene actualmente la casi
totalidad del caucho puesto sobre elmercado.
De La Condamine en la expedicin(1701-1774)
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PROGRESOS CIENTIFICOS E INDUSTRIALES
El ltex no poda ser transportadotal como es; Slo la materia
coagulada bruta poda ser enviada aEuropa. Pero, bajo esta forma, elcaucho no presentaba muchas
posibilidades de utilizacin: no podaser ni modelado ni trabajado.Era necesario encontrar un lquidoque disolviera el caucho bajo suforma slida
Sangrado del Ltex
El problema de la disolucin fue resuelto en 1761, diecisiete aosdespus del retorno de La Condamine, por los qumicos francesesHrissant y Macquer utilizando trementina y el ter.
En 1823 Macintosh utiliz la nafta como disolvente.Fue en esta poca cuando la industria del caucho iba a progresar de
una manera notable, gracias a Thomas Hancock, quien se ocup desde elprincipio en el cauchetado de tejidos valindose de soluciones de caucho.
MASTICACIN
Hancock desarroll un cilindroerizado de puntas, girando sobreotro cilindro hueco, igualmente
provisto de puntas, al cual llampickle para poder masticar elcaucho
Thomas Hancock (1786-1865).
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Parte interna de la picadoraPickle
Por la accin de la luz y el calor los
productos de caucho se hacanpegajosos, as como duros yfrgiles cuando estaban expuestosal fro.
El caucho masticado sevolva inutilizable en el
transcurso de un brevetiempo.
Trabajadores operando una mquina de masticacin
Primeros Zapatos de Caucho
En esta plastificacin, en efecto,el caucho es degradado; se le
quitan ms o menos suspropiedades primitivas.
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La masticacin no tuvo su plenoefecto hasta veinte aos ms tarde,despus de haberse realizado el
descubrimiento complementarioindispensable: el de la vulcanizacin.Aviso de ropa impermeable de los
aos 1800
VULCANIZACIN
Charles Goodyear estuvo intentando
por varios aos de vender la idea dehacer del caucho un compuestoestable a la temperatura.
Debido a esto Charles Goodyear,incurri en deudas llevndolo a laruina.
Sus hijos sobrevivieron slo porquelos granjeros de esas regiones lesdejaban recoger patatas para comer.
Charles Goodyear(1800-1860).
En 1839 en Masachusets, Goodyear hizo una mezcla de caucho conazufre y un xido metlico y pinto una pieza de tela con esta mezcla.
Accidentalmente alguien dej esta pieza en la parte superior de unaestufa caliente.
Goodyear observ lo que estaba pasando, el material pudo habersecarbonizado,pero no lo hizo porque se chorreo con todo el calor.Tal vez el calentamiento de la mezcla de caucho, azufre y el xidometlico hizo que la mezcla se fundiera, no sabiendo que el mismo haba
justamente descubierto la reticulacin.
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Por al menos esta vez el estabaen lo correcto. En esta ocasin,
para obtener un buen resultadol calentara esta mezcla de
caucho de cuatro a seis horas a132 oC con vapor a presin,para lo cual l se endeudaraaun mas.Goodyear envi a su agenteStephen Moulton a Inglaterra
para intentar venderles la ideaa Thomas Hancock y CharlesMacintosh.
Descripcin de la vulcanizacin
Hancock analiz entonces el cauchoen su laboratorio y encontr que elazufre haba sido el causante de laestabilidad a la temperatura delcaucho y sac como propia su patenteen Inglaterra.
Caucho Goodyear y catlogode proveedores de 1901.
El nombre de vulcanizacinse ledio a este proceso en honor aVulcano, el dios Romano delfuego y de la metalurgia.
Gracias a los descubrimientosde Hancock y de Goodyear, elinmenso campo de lasaplicaciones del caucho quedabierto al futuro.
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PROCESO DE VULCANIZACION
LA VULCANIZACION ES UN PROCESO QUIMICO QUE:
Requiere de un incremento en la temperatura.
Abastecimiento de calor
Requiere de un aumento en la presin (en la mayora de loscasos).
MEDIOS DE TRANSMISION DE CALOR PARA LAVULCANIZACION:
Conduccin. Conveccin. Radiacin.
LA CANTIDAD DE CALOR TRANSMITIDA DEPENDE DE:
La superficie. Conductividad trmica (, W/m . K). Gradiente de temperatura. Coeficiente de transferencia de calor (, W/m2. K). Tiempo de permanencia o exposicin.
Es un proceso irreversible durante el cual un compuesto de caucho,a travs de un cambio en su estructura qumica (por ejemplo, cross-linking), se hace menos plstico y ms resistente al hinchamientopor lquidos orgnicos; mientras que las propiedades elsticasconferidas son mejoradas y extendidas sobre un amplio rango detemperatura
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Torque
TTiieemmppooddeeVVuullccaanniizzaacciinn
TTiieemmppooddeesseegguurriiddaaddamplio
Curva estable con latemperatura
Vulcanizacininstantnea luego deiniciado el proceso
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CRONOLOGIA
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CURVA REOMETRICA
OPTIMIZACIN DE PROPIEDADES EN DIFERENTESESTADOS DE CURA
- Ligeramente inferior a la cura ptima:- Resistencia a la abrasin- Resistencia al crecimiento de grietas- Resistencia al desgarre dinmico
- En la vulcanizacin ptima- Resistencia a la tensin- Resistencia al envejecimiento.
- Ligeramente superior a la cura ptima- Elasticidad- Compression Set- Generacin de calor- Amortiguamiento dinmico- Flexibilidad a baja temperatura
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SISTEMAS DE VULCANIZACION CON
1. Azufre solo.
2. Sistema convencional de azufre y acelerante
3. Baja concentracin de azufre.
4. Sistemas donantes de azufre.
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CAUCHO VULCANIZADO Y SIN VULCA
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LOS CAUCHOS DIENOS (ELASTOMEROS CON INSATUEL NR, SBR, NBR, BR, ETC. PUEDEN SER VULCAN
AZUFRE Y CON PEROXIDOS
AZUFRE
Fcil balance entre el onsety el plateau.
Mayor flexibilidad.
Posibilidad de aire caliente.
Mejores propiedadesmecnicas.
Ms econmico
PEROXID
Mejor estabilidad
Mejor resistencreversin.
Mejor compressiotemperaturas.
Ausencia de azufen metales.
Elastmeros sainsaturados.
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QUE IMPLICA LA OPTIMIZACION DE UN SVULCANIZACION
Seguridad en el proceso.
Tiempo de cura y temperatura.
Tipo de vulcanizacin
Logro de unas propiedades tecnolgicas necesarias
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SISTEMAS DE VULCANIZACION CON A
AZUFRE ACEL
PHR
Convencional 2.0 - 3.5 0
Semi-EV(a) 1.0 - 2.0 1
EV(a) 0.25 - 0.7 2
(a) Vulcanizacin eficiente
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PARALELO AZUFRE-PEROXIDO
VARIABLE AZUFRE P
Rata de vulcanizacin Varias alternativas,activadores, acelerantes,retardantes, etc.
Bsicamtemper
Interferencias oreacciones con otrosingredientes
Pocas- Uso r
antidel IPP
- CargPropiedades fsicas Buenas AceptaCompression Set Buena Muy buResistencia al calor Buena Regular Muy Bu
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NOMENCLATURA Y CLASIFICACIN DE LOSELASTOMEROS
a) Clase M:Formados por monmeros de etileno o vinlicosque contienen un enlace doble.ACM = Caucho acrlico.CM = Polietileno clorado.CSM = Polietileno clorosulfonado.EPDM = Copolmero de etileno y propileno.
FKM = Caucho fluorado.
b) Clase O:Cauchos tienen oxgeno en la cadena principal.CO = Epiclorhidrina (homopolmero).ECO = Epiclorhidrina (copolmero).ETER= Epiclorhidrina (terpolmero)..
c) Clase R:Poseen cadenas insaturadas de carbono (doblesenlaces)IIR = Caucho butilo.BR= Caucho Polibutadieno.
CR= Caucho Cloropreno.IR = Caucho Poliisopreno sinttico.NBR = Acrilonitrilo butadieno (Nitrilo).NR = Caucho natural.SBR = Copolmero de estireno butadieno
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d) Clase Q:La cadena principal compuesta por el grupo
siloxano y con otros sustituyentes.M = metiloV = viniloP = feniloF = flor Combinaciones
VMQ: Grupos Metil y Vinil
PMQ: Grupos Metil y FenilPVMQ: Grupos Metil, Fenil y VinilFVMQ: Grupos Vinil, Metil y Flor
e) Clase U:Elastmeros con carbono, nitrgeno y oxgeno enla cadena principal. Se trata de los cauchos depoliuretano.AU = Poliuretano sobre la base depolister.EU = Poliuretano sobre la base depoliter.
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CAUCHO NATURAL (NR)
PROPIEDADES
1.Densidad a 20C es de 0,934 g/cm32.Calor de combustin a volumen constante es de
44,16 KJ/g3.Se disuelve en hidrocarburos alifticos, aromticos
y clorados.4.Puede ser precipitado en solucin con alcoholes,
cetonas, etc.5.Debido a que es una sustancia insaturada,
reacciona con muchos productos qumicos.
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PROPIEDADES DE LOS VULCANIZADOS
1. Alto esfuerzo de tensin sobre un amplio rango dedurezas.
2. Muy alta resiliencia y baja generacin de calor.
3. Bajo Compression Set.
4. Buenas propiedades de aislamiento elctrico.5. Buena resistencia a la abrasin, al desgarre y
fatiga.
6. Trabajo continuo hasta 90C por perodos de 100horas.
7. Permanecen flexibles hasta -55C sin adicin deplastificantes.
8. Son susceptibles al ataque por ozono.
9. No son resistentes a los hidrocarburos.
10. Pueden ser usados con un amplio rango deproductos qumicos (glicoles, alcoholes, agua,etc.).
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DISTRIBUCIN PORCENTUAL DEL NR DESDE EVISTA DE SUS APLICACIONES
PRODUCTOS PO
Llantas
Artculos mecnicos (productos industriales)Productos de ltexCalzadoProductos de ingenieraAdhesivosOtros
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CAUCHO ESTIRENO BUTADIEN
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RESUMEN DE LAS PRINCIPALES DIFERENENTRE SBR Y NR
DIFERENCIA SBREn abastecimiento dematerial
Productos con una granuniformidad
Poca cantidad de materialesindeseables
Pocas fluctuaciones de preciosEn procesabilidad - Masticaciones mas
ineficientes- Requieren de sistemas de cura
mas fuertes para mantener lasvelocidades de vulcanizacin
- Much- Mejor
En propiedades de losvulcanizados
- Los SBR reforzados con negrode humo poseen mejorabrasin.
- Mejor agarre en hmedo.- Buena resistencia al
rodamiento.
- Crista- Mejor
desga
- Alta r
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ELABORACION DE COMPUESTOS
1. Por su baja polaridad puede ser mezclado contodos los cauchos NO POLARES en un amplioconcentraciones.
2. Mezclas con BR y NR tienen gran importanciaen la industria de las llantas.
3. Requiere menos Azufre y ms acelerantes.
4. Agentes de proteccin.
- Excelente estabilidad al almacenamiento.
- Mejorar estabilidad a la oxidacin P-Fenilendiaminas u otras aminas aromticas.
- Mejorar resistencia a la fatiga dinmica P-Fenilendiaminas.
- Mejorar resistencia al envejecimiento conTMQ, ODPA, y MBI.
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CLASIFICACIN DE LOS ELASTMEROS DE AA SU POLARIDAD
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APLICACIONES
Cubiertas de neumticos 67,9 %Aislamiento de cables 0,8 %Artculos tcnicos moldeados 3,8 %Calzado 4,7 %Correas 0,6 %
Mangueras 1,3 %Artculos celulares 3,8 %Impermeabilizaciones 0,8 %Adhesivos 0,8 %Usos varios 15,4 %
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CAUCHO POLIBUTADIENO (BR)
PROPIEDADES DE LOS VULCANIZADOS
1. Alta resistencia a la abrasin.
2. Alta resiliencia3. Flexibilidad a baja temperatura. Conexcepcin d e la silicona, posee la ms bajaTg.
4. Pobre resistencia al deslizamiento enhmedo.
5. Las caractersticas de envejecimiento sonsimilares a la de los vulcanizados con SBRy NR.
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LIMITACIONES
1.Poco Tack
2.Poca resistencia al desgarre y poca tensin,comparado con SBR y NR.
APLICACIONES
1.Ms del 90 % del total de la produccin deBR es utilizada en la industria de las llantas.
2.Otros usos son:
- Calzado- Bandas transportadoras.- Correas de transmisin
3.Mezclado con NBR mejora la resiliencia, la
flexibilidad en fro y reduce la generacin decalor en flexin.
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Tg PARA DIFERENTES ELASTMEROS.
ELASTOMERO (Tg) C
Caucho acrlico -22 a -40Caucho Poliuretano Polister -35Caucho Butilo Bromado -66Caucho Cis-1,4 Polibutadieno -112Caucho Butilo Clorado -66Caucho Polietileno Clorado 25Caucho Policloropreno -45Caucho Epicloridrina -45Caucho EPDM -55Caucho Fluorado -18 a -50
Caucho Silicona-Fluorado -70Caucho Silicona (VMQ) -120Caucho Nitrilo Hidrogenado -30Caucho Butilo -56Caucho Nitrilo:
-Bajo contenido de ACN-Contenido medio de ACN-Alto contenido de ACN
-45-3420
Caucho Natural -72Caucho SBR -50
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CAUCHO NITRILO (NBR)
PROPIEDADES DE LOS VULCANIZADOS
1. Excelente resistencia a hidrocarburos y aceitesalifticos, combustibles y grasas.
2. Muy buena resistencia al calor en ausencia deaire.
3. Buena resistencia al aire caliente (< 90C).4. Moderada flexibilidad a bajas temperaturas.
5. Moderada resistencia al ozono y poca resistenciaal envejecimiento por luz ultravioleta.
6. Pobres propiedades de aislamiento elctrico.7. Moderada resistencia al desgarre y a la abrasin.
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CLASIFICACIN DE LOS NBR DE ACUERDO AL
DE ACRILONITRILO (ACN)Contenido de ACN % ACN Volu
hinchamBajo 20 8
Medio bajo 25 5Medio 30 4
Medio alto 35 3Alto 40 2
Muy alto > 40* Mezcla de petrleo-benceno (3:1) despus de 72 h a 23C.
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VARIACIN DE LAS PROPIEDADES CON LA VARIACONTENIDO DE ACRILONITRILO (ACN
PROPIEDAD
Mejora la resistencia al aceite Incrementa la resistencia a los combustibles Incrementa la resistencia a la tensin Incrementa la dureza Mejora la resistencia a la abrasin Incrementa la permeabilidad a los gases Incrementa la resistencia al calor Mejora la flexibilidad a bajas temperaturas Mejora la resiliencia Incrementa la compatibilidad con los plastificantes Disminuye el compression set
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APLICACIONES
Sellos estticosOringsMembranas
RodillosCalzadoBandas transportadoras
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CAUCHO ISOBUTILENO-ISOPRENO (IIR)(CAUCHO BUTILO)
PROPIEDADES DE LOS VULCANIZADOS
1. Muy baja permeabilidad a los gases
2. Muy baja absorcin de agua3. Muy buena resistencia al oxigeno4. Muy buena resistencia al ozono5. Muy buena resistencia a la intemperie6. Muy buena resistencia al calor7. Muy buenas propiedades de aislamiento elctrico8. Buenos esfuerzos de tensin, desgarre y resistencia a
la abrasin en compuestos cargados.9. Buena flexibilidad a bajas temperaturas.10. Alto compression set (malo!)11. Pobre resiliencia.
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APLICACIONES
1.Fabricacin de neumticos.
2.Cmaras y vejigas (Air Bags ybladders).
3.Aislamiento de cables de alto voltaje
4.Amortiguadores de choque.
5.Impermeabilizacin para cubiertas yembalses.
6.En la industria farmacutica.
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CAUCHO EPDM - EPM
formula estructural de un EPDM con ENB (Etildien Nornorneno)
PROPIEDADES DE LOS VULCANIZADOS
1.alta resistencia al ozono y a la intemperie.2.Buena resistencia al calor seco (125C en forma
continua).
3.Bajo compression set a altas temperaturas.4.Poca resistencia al aceite.5.Moderadas propiedades de aislamiento elctrico.6.Poca flexibilidad a baja temperatura.
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APLICACIONES
1.Cubiertas laterales en llantas.
2.Industria automotrizLimpiaparabrisasMangueras de radiador.Mangueras para emisin de aire.TubosMonturas.
3.Industria de la construccin.Perfiles para ventanas.Impermeabilizantes.
4.Equipos para agricultura.Mangueras para riego.Tubos.
5.Otros.Recubrimiento de cables.
Bandas transportadoras.Orings.Membranas
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CAUCHO SILICONA (Q)
CARACTERISTICAS IMPORTANTES
Amplio rango de temperatura de servicio (-100C a250C aproximadamente).
Excelente resistencia al ataque por oxgeno, ozono y luz
solar. Baja toxicidad. Posibilidad de obtener una transparencia ptica. Buenas propiedades de aislamiento elctrico. Baja reactividad qumica.
Posibles limitaciones.
Bajos esfuerzos de tensin de los vulcanizados. Pobre resistencia a aceites y solventes (excepto FVMQ). Alta permeabilidad a los gases. Relativo alto costo.
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APLICACIONES
Amplio uso debido a sus excelentes propiedades trmicas y
elctricas, su inocuidad fisiolgica, su alta permeabilidad y subajo compression set.
En ingeniera mecnica:Anillos de selladoCapuchones de bujasMangueras de radiador
OringsRecubrimiento de rodillos y empaquetaduras
En ingeniera elctricaCables, tubos aislantesTeclados y materiales de contactoTerminales de cables
Perfiles de sellos conductores
En medicinaTubos de transfusin y dilisisAparatos de respiracin artificialCteresChupones para bebs
En la industria de la construccinPerfiles de sellos de puertas y ventanasPerfiles de juntas de expansin.
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OBJETIVOS GENERALES DE UN COMPUESTO
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TIPOS DE FORMULAS - DENOMINACIONES
Frmula terica
Es el primer tipo de frmula que es considerada para eldesarrollo de un compuesto. Se toma como base 100partes de resina (caucho).
PHR: Parts per Hundred of Rubber
Frmula de planta.
Es la receta o frmula con base en la cual se elaboranlos compuestos de la planta. Es proporcional a lafrmula terica anteriormente calculada. Se expresa enkilogramos.
Para su clculo se deben de tener en cuenta:Capacidad del mezclador de cilindrosFactor de carga.Densidad de los diferentes componentes.
Frmula en porcentaje en peso.Con base en la frmula de planta se determina en formaporcentual la cantidad de cada uno de los diferentescomponentes.
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COMPONENTE PHR DENSIDAD VOL
SBR 1502 80,0 0,93 8BR 20,0 0,91 2Plastificante 12,0 0,94 12Antioxidante 1,5 1,17 1Cera parafnica 1,5 0,91 1
N-220 60,0 1,84 32Acido esterico 2,0 0,92 2Oxido de zinc 3,0 5,60 0CBS 1,2 1,30 0Azufre 1,8 2,07 0
Total 183,0 16
Densidad de la mezcla = masa de la mezcla / volumen de la mezcDensidad = 183,0 / 160,81 = 1,138 g/cm3
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Procedimiento para el clculo de la frmula de planta.
Mezclador abierto de 25 kg.
Factor de carga = 0,8 (80% de la capacidad del molino).Cantidad de mezcla = 25,0 kg x 0,8 = 20,0 kg.
La cantidad de cada ingrediente se calcula con base en el siguien
Para el SBR 1502: kg de SBR 1502 = (80,0 x 20,0) / 183,0 = 8,743 kg
Procedimiento para el clculo de la frmula en % peso.
Para cada ingrediente se divide la cantidad en kg por el peso totacantidad resultante se multiplica por 100.
Ejemplo: SBR 1502% en peso para el SBR 1502 = (8,743 / 20,0) x 100 = 43,72 %
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PROBLEMAS EN EL MOLDEO Y ACCIONES
CORRECTIVAS
1. Dimensiones y apariencia.
Depsitos de los lubricantes del molde Compuesto especial de limpieza en el molde
sucio. Consideraciones dimensionales en el molde para
piezas crticas como orings. Rebaba: recorte manual o por el pulimento de losartculos o por tamboreo o por medios criognicos.
Moldes demasiado pequeos para la prensacausan distorsiones (deben ocupar al menos el 80%del rea disponible).
Las prensas con platos no paralelos
2. Porosidad.
Ocurre tanto en materiales lquidos como losaltamente viscosos.
Hay dos fuentes: el aire atrapado y la humedad. Las temperaturas altas de moldeo convierten lahumedad en vapor. Se puede minimizar la porosidad curando
(incrementando la reticulacin) por un perodo detiempo suficiente antes de abrir nuevamente la prensa.
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La incorporacin del xido de calcio reduce laporosidad.
Almacene las materias primas en condiciones secas y
deseche o expele cualquier humedad presente. En el moldeo por inyeccin es difcil la remocin delaire, debido a que el caucho entra en la cavidadrpidamente. La entrada rpida del caucho comprimeel aire en la cavidad y rpidamente incrementa latemperatura del aire.
Emplear sistemas de venteo.
En algunas ocasiones se utilizan fuentes de vaco quese acoplan a los venteos del molde
3. Despegue.
Factores:
Material que est siendo procesado. Superficie del molde. Forma y complejidad de la pieza moldeada.
4. Encogimiento.
Factores:
Temperatura de curado (mas alta, mayorencogimiento)
Nivel de carga en la composicin.
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5. Defecto de borde ("Backriding").
El defecto de borde describe el contorno o la aparienciade algunos vulcanizados en la lnea de particin delmolde.
El defecto de borde es causado por la continuaexpansin trmica del caucho en un molde despus deque ocurre la reticulacin en la lnea de particin. Esta
expansin fuerza al caucho reticulado hacia la aberturade la lnea de particin y causa la ruptura del cauchoreticulado.
Tanto la geometra de la pieza moldeada como lacomposicin del caucho afectan el defecto de borde. Eldefecto de borde se vuelve ms severo mientras en lapieza moldeada disminuye la relacin reasuperficial/masa. Entonces, el defecto de borde es mssevero para esferas o pelotas en donde esta relacin esmnima.
Disminuyendo la temperatura de curado se reduce el
defecto de borde, como tambin precalentando elcompuesto de caucho antes de colocarlo en el molde dela cavidad. Tambin pesando la cantidad mnimanecesaria para obtener la pieza, se reduce el defecto deborde.
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Principales problemas de mezclado.
a) Dispersin.b) Prevulcanizacin.c) Contaminacin.d) Pobre procesabilidad en el molino alimentador ye) Variacin de lote a lote.
A. Procedimiento de mezclado. Tiempo insuficiente de mezclado. Temperatura de descarga demasiado alta o
demasiado baja. Adicin simultnea de los materiales cidos y
bsicos (como el cido esterico y los retardantes oel oxido de zinc y el magnesio).
Insuficiente plasticidad del elastmero. Orden de adicin inapropiado de los ingredientes. Cargas adicionadas demasiado tarde en el ciclo de
mezclado. Adicin simultnea de negro de humo de tamao
de partcula pequea y resinas o aceites viscosos.
Tiempo insuficiente para dispersar los xidosmetlicos. Tamao del lote demasiado grande o demasiado
pequeo.
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B. Operador. Falta de seguimiento del procedimiento de
mezclado establecido. Remocin del compuesto demasiado pronto delmolino.
C. Equipo. Desgaste excesivo de las partes del armazn del
molino.
Control inefectivo de la temperatura de las masasdel molino.
Funcionamiento inapropiado del molino.
D. Materiales. Elastmero envejecido y parcialmente gelificado.
Caucho EPDM y butilo fros. NR no masticado suficientemente. Humedad excesiva en las cargas. Adicin de ingredientes viscosos a temperatura por
debajo de su punto de fusin. Uso de ingredientes errneos.
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E. Diseo del compuesto. Uso de elastmeros con una diferencia
considerable en las viscosidades.
Plastificantes incompatibles con los elastmeros. Demasiados ingredientes en formas de grnulosduros.
Gran cantidad de cargas con tamao de partculapequeo.
Uso de resinas con puntos de fusin demasiadoaltos.
Insuficientes plastificantes lquidos. Excesiva cantidad de plastificantes y cargas.
2. Posibles causas de la prevulcanizacin.
Insuficiente enfriamiento del mezclador
El sistema de cura acta demasiado rpido. Temperatura de descarga demasiado alta. Acelerantes adicionados en el mezclador en
tiempos inapropiados. Pobre dispersin de los acelerantes y/o agentes de
vulcanizacin. Omisin de retardantes. Pesado incorrecto de ingredientes. Temperatura inicial de carga demasiado alta. Gran cantidad de partculas pequeas en la carga. Insuficientes plastificantes lquidos.
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3. Causas comunes de contaminacin.
Contaminacin fsica de los elastmeros yqumicos del caucho por polvo, cenizas, astillas yotros materiales.
Contaminacin qumica del IIR y del EPDM porotros elastmeros, tales como el NR y el NBR.
Usar indistintamente un recipiente para todos losingredientes.
Usar ingredientes inapropiados. Empaques o sellos en el mezclador que dan lugar a
fugas de aceite. Descargar los ingredientes sobre las lminas ya
elaboradas. Compuesto residual adherido a las guas, a la
bandeja y el mezclador sobrecargado. Generacin de residuos o acumulacin en partes
del equipo. Pobre limpieza general en las reas alrededor del
molino.
4. Posibles causas de la pobre procesabilidad en elmolino.
Falla en el uso de las temperaturas especificadas enel molino.
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Control inefectivo de las temperaturas de las masasy de las relaciones de velocidad y de friccin.
Viscosidad Mooney del compuesto demasiado
baja. Excesiva cantidad de tactificantes. Demasiada cantidad de cargas pegajosas (caoln,
talco). Demasiada cantidad de plastificantes viscosos. Falta de las ayudas de procesamiento en la
formulacin. Cargas insuficientes o excesivas. Escogencia errnea de la viscosidad de los
elastmeros. Pobre dispersin. Compuesto propenso a la prevulcanizacin. Compuesto dejado en el molino demasiado tiempo.
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3. Causas comunes de la variacin entre lotes.
Variacin en la temperatura inicial de la carga. Variacin en la temperatura y/o flujo del agua de
enfriamiento. Error en el pesado de los ingredientes. Diferencias en los ingredientes del compuesto lote
a lote.
Uso de ingredientes sustitutos. Variacin en el tiempo de descarga y/o
temperatura. Formas diferentes de manejar los compuestos en el
molino por operadores diferentes. Variacin en el tiempo de mezclado.
Diferentes niveles de dispersin.