acrilo nitrilo estudio

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    FIBR CRLIC

    Se define como fibra acrlica un polmero constituido por macromolculas lineales cuya

    cadena contiene un mnimo del 85% en masa de unidad estructural correspondiente al

    acrilonitrilo.

    Desde el punto de vista de la disponibilidad de las materias primas necesarias para su

    fabricacin, las fibras acrlicas presentan unas perspectivas muy favorables, ya que

    ninguna de ellas es aromtica. Ello supone la ausencia de interferencia de otros

    sectores cuya demanda y legislacin s orienta hacia el consumo de productos

    aromticos.

    Las propiedades de las fibras acrlicas recomiendan su empleo como alternativa de la

    lana en el campo del vestido y de los textiles para interiores. Entre estas propiedades

    se pueden citar la alta voluminosidad con tacto clido parecido a la lana, su excelente

    resiliencia, su baja densidad y su tacto agradable.

    Historia y/ antecedentes.

    Desde 1913 una patente alemana haba contemplado la posibilidad de producir hilados

    a partir del cloruro de polivinilo, material plstico de gran utilizacin, pero no se

    conoca ningn solvente para este producto y la patente no tuvo aplicacin.

    En 1931 I.G. Farben retorno a la idea de utilizar cadenas largas de cloruro de polivinilo

    por ser un producto econmico obtenido a partir del acetileno o del etileno. Sobre

    clorando el cloruro de polivinilo, obtuvo un producto soluble en acetona. En 1948 se

    descubri que el cloruro de polivinilo se poda disuelven en una mezcla de acetona y

    sulfato de carbono, facilitando la fabricacin de fibras acrlicas.

    La primera fibra acrlica (poliacrilonitrilos) obtenidas por polimerizacin del acrilonotrilo

    fueron lanzados al mercado en 1948, con el nombre de Orlon. Fibras similares se

    fabricaron en 1954 por Alemania con el nombre de Dralon y en Francia con el nombre

    de Crilon.

    Qumica y estructura molecular.

    Las fibras acrlicas son fibras elaboradas en donde la sustancia que forma la fibra es

    un polmero sinttico que, cuando menos, contiene 85% en peso deacrilonitrilo.

    Federal Trade Comisin.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Acrilonitrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acrilonitrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acrilonitrilohttp://4.bp.blogspot.com/-Iq_orKkMNiQ/UWICz-AoMSI/AAAAAAAAAHc/42ScYpQLlJA/s1600/57.pnghttp://es.wikipedia.org/wiki/Acrilonitrilo
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    El monmero de acrilonitrilo se descubri en 1893 y el polmero se patent por primera

    vez en 1929. El polmero puro extremadamente isoble hasta que se descubri la

    dimetilformamida. Las fibras que estn compuestas por 10% de acrilonitrilo, tiene una

    estructura interna compacta, muy orientada, lo que hace virtualmente imposible el

    teido.

    Por lo tanto, la mayora de las fibras acrlicas se fabrican como copolmeros, hasta por

    un 15% de aditivos que producen una estructura ms abierta, lo cual permite que los

    tintes sean absorbidos por la fibra. Los aditivos proporcionan zonas adecuadas para el

    teido y son catinicos para los tintes cidos y aninicos para los tintes bsicos. Esto

    hace posible el proceso del teido cruzado.

    El zefrn es un polmero injertado. En este tipo de polimerizacin, el aditivo no forma

    parte de la cadena molecular principal, sino que se incorpora como cadenas laterales.

    Polmero

    copolmero

    Polmero injertado

    Los copolmeros acrlicos no son tan fuertes como los homopolmeros o los acrlicos

    injertados. Puesto que el uso final de estas fibras es principalmente para prendas de

    vestir y telas de uso domstico, esta reduccin de la resistencia no es muy importante.

    Produccin y/o proceso.

    Algunas fibras acrlicas se hilan en seco, con disolventes y otras si hilan en hmedo.

    En hilatura con disolvente, los polmeros se disuelven en un material adecuado, como

    dimetilformamida, la extraccin se hace al aire caliente y se solidifican por evaporacin

    del disolvente. Despus de la hilatura, las fibras se estiran en caliente de tres a diez

    veces su longitud original, se ondulan, se cortan y se comercializan como fibra corta o

    filamento. En la hilatura en hmedo el polmero se disuelve en un disolvente, la

    extruccion se efecta en un bao coagulante, se seca se ondula y se recoge en formade filamento para voluminizarlo o se corta en fibras y se embala.

    El acrilonitrilo es relativamente barato, pero los disolventes son costosos, por lo que el

    proceso de hilatura es ms caro que las otras fibras sintticas.

    Hilatura en seco

    El poliacrilonitrilo tiende a descomponerse por fusin, lo que no ocurre con las fibras

    poliamidas y polisteres, debido a este inconveniente las fibras acrlicas se producen a

    partir de un coloide (en estado de solucin) tanto para la hilatura en seco como en

    hmedo.

    http://4.bp.blogspot.com/-Rej7rTdYLIA/UWIC0RYrW6I/AAAAAAAAAHo/TG4hMDwt3mk/s1600/58.png
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    1.- el polmero se disuelve en un solvente orgnico tal como dimetilformamida, para

    obtener una solucin hilable que contenga 25 a 40% del polmero.

    2.- la solucin se filtra y se calienta a la temperatura de ebullicin y luego es expulsada

    por extruccion (similar al rayn acetato) a travs de la hilera.

    3.- al abandonar los orificios de la hilera, los filamentos pasan por la cmara de

    hilatura en la que circula una corriente de aire caliente (400C) producindose laevaporacin del solvente que solidifica los filamentos.

    4.- los filamentos se conducen juntos y sufren un estiramiento de 10 a 3 su Long.

    Original, mediante los rodillos de estiraje.

    5.- si se requiere hilos de filamentos continuos. Los filamentos son lubricados, torcidos

    y finalmente bobinados, si por lo contrario la produccin es como fibra corta, los

    filamentos son rizados mecnicamente y cortados.

    Hilatura en hmedo

    Se disuelve el polmero como en el caso anterior.

    La solucin hilable se bombea (por extruccion) a travs de la hilera matriz (matriz de

    hilera) que se encuentra sumergida en un bao coagulante que tiene un lquido quedisuelve el solvente del polmero, para su recuperacin.

    Los filamentos obtenidos son estirados, el solvente es extrado por medio de lavados

    cuidadosos. Luego son secados, estabilizados, rizados y finalmente cortados en

    longitudes adecuadas. En su defecto los filamentos son depositados en forma de

    cinta.

    http://3.bp.blogspot.com/-zKOrBzPdXZY/UWIC0B09SEI/AAAAAAAAAHg/ImuURNx4OA4/s1600/59.png
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    Composicin qumica. (comonmeros):

    El contenido de unidades estructurales correspondientes al acrilonitrilo es del 89% -

    94% en peso.

    El contenido de unidades con grupos cidos en los terpolmeros es de unas pocas

    unidades porcentuales, y a veces inferior al 1%. Entre los comonmeros de este tipo

    tenemos:

    Acidos acrlicos Acido itacnico

    CH2 = CH

    COOH

    COOHCH2 = C

    COOH

    Acido alilsufrico Acido estirenosulfnico.

    CH2 = CH

    CH2 - O - SO3H

    CH2 = CH

    C6H4 - SO3H

    El contenido de unidades con grupos bsicos en los terpolmeros suele ser del orden

    del 6%. Los comonmeros ms citados son:

    Vinilpiridina Acrilamida Etilinimina

    http://2.bp.blogspot.com/-tE866qtOXiY/UWIC1t4YCpI/AAAAAAAAAH0/Oy9DhpwJzJA/s1600/60.png
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    CH2 = CH

    C5H4N

    CH2 = CH

    CONH2

    CH2 - CH2

    NH

    El contenido de unidades estructurales de comonmero neutro en los terpolmeros

    suelen ser del 5% al 8%. Como en el caso de los copolmeros, estos comonmeros

    son:

    Acrilato de metilo Metacrilato de metilo Acetato de vinilo

    CH2 = CH

    COO - CH3

    CH3

    CH2 = C

    COO - CH3

    CH2 = CH

    OOC - CH3

    Las fibras acrlicas contienen aditivos que se incorporan como agentes de acabado

    para mejorar el comportamiento de la fibra en el proceso de fabricacin, en el proceso

    textil y durante su uso. Estos productos poseen propiedades antiestticas y

    lubricantes; en algunos casos la fibra acrlica contienen tambin foto y

    termoestabilizadores.

    Propiedades y caractersticas.

    Resistencia a la ruptura 2,0-3,5 g/ d seco1.8-3,5 g/ d hmedo 1,5 g/ d

    seco1.0 g/ d hmedo

    Recuperacin elstica 92% 99%

    Alargamiento antes de la ruptura 30% 45%

    Resistencia a la abrasin Buena Regular

    Otros tipos de fibras acrlicas son lasfibras modacrlicas.

    Propiedades fsicas de las fibras acrlicas

    Propiedades

    Fibra de 3.3

    dtex Propiedades

    Fibra de 3.3

    dtex

    Tenacidad (g/dtex) Tenacidad al lazo 1.13 -2.61

    - Seco 2.6 - 4.1 Alargamiento lazo 2.4 - 34.5

    - Hmedo 2.0 -3.8

    Recuperacin despus de

    una extensin del 15%

    Alargamiento a la rotura(%) Inmediata

    - Seco 26 - 44 - Seco 12.1 - 17.1

    - Hmedo 29 - 61 - Hmedo 12.2 - 14.2

    Fluencia (g/dtex) Diferida

    - Seco 1.15 - 1.30 - Seco 38.5 - 50.5

    - Hmedo 1.03 - 1.20 - Hmedo 38.9 - 47.6

    Mdulo inicial (g/dtex) Deformacin permanente

    http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fibras_modacr%C3%ADlicas&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fibras_modacr%C3%ADlicas&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fibras_modacr%C3%ADlicas&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fibras_modacr%C3%ADlicas&action=edit&redlink=1
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    - Seco 46 - 58 - Seco 33.8 - 49.4

    - Hmedo 38 - 58 - Hmedo 39.1 - 47.9

    Forma de la seccin

    transversal

    Entre redonda

    y aplastada

    Absorcin de agua a 21

    C y 95% h.r. 2.6 - 5.0

    Tasa legal de hmedad 1.1 - 2.5

    Temperatura de

    adherencia (C) 235 - 254

    Peso especifico 1.16 - 1.18 ---------------------- -------------

    Comportamiento trmico.

    Los principales parmetros trmicos de las fibras acrlicas son los expresados en la

    siguiente tabla.

    Temperatura de transicin vtrea " 90 C

    Temperatura de lavado 40 - 50 C

    Resistencia al calor seco 125 - 135 C

    Temperatura de planchado 160 - 200 C

    Temperatura mxima de fijado 220 C

    Temperatura de decoloracin 235 C

    Temperatura a la que la fibra empieza a ser termoplstica 228 C

    Temperatura de reblandecimiento 215 - 255 C

    Temperatura de descomposicin 300 - 320 C

    Temperatura de autoinflamacin 560 C

    Las fibras acrlicas no presentan un punto de vista de fusin definido; sin embargo,

    cuando se las somete a una presin tienden a adherirse a las superficies metlicas a

    temperaturas comprendidas entre 215 y 255 C.

    La resistencia mecnica de las fibras acrlicas no resulta seriamente afectada cuando

    se las somete a la accin del calor. Se estima que despus de permanecer 100 horasa 155 `C suelen conservarse el 96 % de la tenacidad original, aunque el

    comportamiento puede variar de una fibra a otra.

    Tratamientos trmicos de acabado.

    Las fibras acrlicas pueden fijarse pero mucho menos que las de poliamida y

    polister. El termofijado tiene como misin conseguir efectos de plisado y estabilizar

    dimensionalmente los artculos acrlicos. Las fibras acrlicas tienden a encogerse por

    accin del calor, y mucho ms en medio acuoso que en presencia de aire.

    El fijado puede realizarse con vapor a presin, con aire o con rayos infrarrojos. En el

    primer caso, el artculo se somete a la accin del vapor saturado durante 10 minutos,con aire caliente se puede trabajar a 180 C durante 90 segundos.

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    Absorcin de agua y electricidad esttica.

    Las fibras acrlicas son menos higroscpicas que las fibras naturales, menos que

    los nylones 6 y 6,6 y ms que las fibras de polister.

    La tasa legal de humedad de las fibras acrlicas oscila entre el 1,0 y el 3 %. La absorcin de agua a 20 C y 95% de humedad relativa la retencin de agua por

    imbibicin es del 5 - 10 %.

    Vista microscpica.

    La forma de la seccin transversal de las fibras acrlicas depende fundamentalmente

    del proceso de hilatura utilizando en la transformacin del polmero en fibra. La hilatura

    en hmedo conduce generalmente a fibra de seccin transversal redonda o

    arrionada. Las fibras hiladas en seco suelen poseer secciones con forma aplastada -

    bilobulada. En el mercado existen tambin como variantes del tipo convencional de

    una productora concreta (forma de V, Y, T, multiglobal o dentellada).

    El conocimiento de la forma de la seccin transversal constituye una ayuda valiosa

    para la identificacin del origen de una fibra acrlica concreta.

    Identificacin y cuantificacin.

    El anlisis elemental de las fibras acrlicas convencionales revela la presencia de

    nitrgeno y la ausencia de cloro, al igual de los nylones, las aramidas, los poliuretanossegmentados y alguna fibra elastomrica.

    Un tratamiento con m-cresol a temperatura ambiente disuelve los nylones y el

    tratamiento posterior con dimetilformamida a ebullicin disuelve las fibras acrlicas. Las

    aramidas (Nomex, Kevlar) son insolubles en las condiciones mencionadas.

    De acuerdo con la norma UNE, las fibras acrlicas pueden separase de sus mezclas

    con otras fibras (entre otras, lana, fibras animales, algodn, viscosa, modal, poliamida,

    polister) por disolucin en dimetilformamida a una temperatura comprendida entre 90

    y 95C, durante un tiempo de 1 hora y relacin de bao de 1/80. El tratamiento con

    dimetilformamida se repite a la misma temperatura, durante 30 minutos y relacin debao 1/60.

    http://2.bp.blogspot.com/-mpgFsBW2nLk/UWIC10M8obI/AAAAAAAAAIA/0kY482TFOwc/s1600/61.png
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    Estructura fsica

    Una de las caractersticas ms importantes de las fibras acrlicas es la forma de su

    seccin transversal que es resultado del proceso de hilatura. La hilatura en seco

    produce una en forma de hueso (hueso de perro). Las diferencias en seccin

    transversal influyen sobre las propiedades fsicas y estticas y son por lo tanto unfactor determinante en el uso final. Las formas redondas y de frijol son mejores para

    alfombras porque tienen cierta rigidez que contribuye a la elasticidad.

    La forma de hueso y las formas planas dan la suavidad y el lustre deseado para las

    prendas de vestir. El Cresln, el zefrn y el acriln se hilan en hmedo.

    Toda la produccin de fibras acrlicas en los EE.UU es en forma de fibras cortas y de

    cable de filamentos continuos. Las fibras cortas pueden encontrarse en todas las

    medidas de deniers y longitud adecuadas para los sistemas de hilado.

    Vara tambin el potencial de encogimiento de las fibras acrlicas. Las primeras fibrasbicomponentes que se produjeron fueron acrlicas.

    Aplicaciones y Usos en diversos sectores:

    Dentro de sus distintas aplicaciones podemos mencionar su uso en los siguientes

    sectores:

    PUBLICITARIO: Letreros Luminosos, Exhibidores de Productos (Displays),

    Sealticas, Cupulas, Esferas, Bandejas, llaveros, y otros productos.

    INDUSTRIAL Y CIENTIFICO: Protectores de Maquinaria Industrial, Tapas para

    paneles de control de equipo, Laminas de acrilico para la proteccin de instalaciones,Acrilicos Termoformados y estriados de formas determinadas.

    CONSTRUCCION Y LUMINARIO: Cupulas termoformadas, Utilizacin de Laminas de

    Acrilico IMPACTA para prisiones de alta seguridad, Estadios, Museos, Exposiciones

    de Arte, etc.

    TRANSPORTE: En la fabricacin de Parabrisas para Motos y para Lanchas a Motor,

    Implementacin Acrilica para la Aviacin Comercial.

    Usos:

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    ABS

    Introduccin

    El ABS es el nombre dado a una familia de termoplsticos. Se le llama plstico de

    ingeniera, debido a que es un plstico cuya elaboracin y procesamiento es ms

    complejo que los plsticos comunes, como son las polioleofinas (polietileno,

    polipropileno). El acrnimo deriva de los tres monmeros utilizados para

    producirlo: acrilonitrilo, butadienoy estireno. Por estar constituido por tres monmeros

    diferentes se lo denomina terpolmero (copolmero compuesto de tres bloques).

    Los bloques de acrilonitrilo proporcionan rigidez, resistencia a ataques qumicos y

    estabilidad a alta temperatura as como dureza.

    Los bloques de butadieno, que es un elastmero, proporcionan tenacidad a cualquiertemperatura. Esto es especialmente interesante para ambientes fros, en los cuales

    otros plsticos se vuelven quebradizos.

    El bloque de estireno aporta resistencia mecnica y rigidez.

    Esta mezcla de propiedades, llamada sinergia, indica que el producto final contiene

    mejores propiedades que la suma de ellos.

    Las primeras formulaciones se fabricaban a travs de la mezcla mecnica de, o los

    ingredientes secos, o la mezcla del ltex de un caucho basado en butadieno y la

    resina del copolmero acrilonitrilo-estireno (SAN).

    Aunque este producto tena buenas propiedades comparado con otros materiales

    disponibles en aquellos aos, tena varias deficiencias entre las que se puede contar

    una mala capacidad para ser procesado as como tambin una falta dehomogeneidad.

    Para mejorar sus propiedades se fueron incorporando modificaciones en el proceso. El

    ms exitoso de estos consisti en la polimerizacin del acrilonitrilo-estireno en

    presencia del caucho. El caucho en un principio tena un alto contenido en acrilonitrilo

    y fueron reemplazados por otros con bajo contenido como el polibutadieno, el caucho

    natural, el caucho estireno butadieno y elastmeros acrlicos.

    En la actualidad el ABS se produce, preponderantemente, por medio de la

    polimerizacin del estireno y el acrilonitrilo en presencia de polibutadieno, quedando

    como producto una estructura de polibutadieno, conteniendo cadenas de SAN

    (estireno acrilonitrilo) injertados en l.

    Componentes del ABS

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    Poliacrilonitrilo

    El acrilonitrilo es producido por un mtodo desarrollado en fase vapor en el que se

    produce la oxidacin del propileno y amonaco con catalizadores.

    catalizador

    6C3H6 + 6NH3 + 9O2 6C3H3N + 18H2O

    propileno amonaco oxgeno acrilonitrilo agua

    El proceso comercial utiliza un reactor de lecho fluido en el cual el propileno, el

    amonaco y el aire se ponen en contacto con un catalizador slido a una temperatura

    de 400 a 510 C y una presin entre 0.5 y 2 atmsferas.

    Polibutadieno

    El butadieno es producido principalmente como un subproducto en el vapor del

    cracking de hidrocarburos para producir etileno.

    Poliestireno

    La manufactura del Estireno se realiza principalmente por el mtodo de ladeshidrogenacin del etilbenceno. Este proceso es simple en concepto:

    C6H5CH2CH3 C6H5CHCH2+ H2

    La deshidrogenacin del etilbenceno a estireno toma lugar con un catalizador de xidode hierro y otro de xido de potasio, en un reactor de lecho fijo a una temperaturaentre 550680 C en presencia de vapor y a baja presin ( 0.41 Ata), dado que bajas

    presiones favorecen el avance de la reaccin.

    Estructura del ABS

    La estructura del ABS es una mezcla de un copolmero vtreo (estireno- acrilonitrilo) y

    un compuesto elstico principalmente el polmero de butadieno. La estructura con la

    fase elastmera del polibutadieno (forma de burbujas) inmersa en una dura y rgida

    matriz SAN.

    http://3.bp.blogspot.com/-Wf3K0ktWWRU/Te9n8CCw5AI/AAAAAAAAAQ0/FjsoAuFjSuA/s1600/poliestireno-abs.gifhttp://4.bp.blogspot.com/-t-5k0Gbo36o/Te9n77AYURI/AAAAAAAAAQw/42hJ6tJuwM8/s1600/polibutadieno.gifhttp://1.bp.blogspot.com/-ycMfx0375kk/Te9n7baMtyI/AAAAAAAAAQs/2q3hLmRpcOg/s1600/poliacrilonitrilo.gifhttp://3.bp.blogspot.com/-Wf3K0ktWWRU/Te9n8CCw5AI/AAAAAAAAAQ0/FjsoAuFjSuA/s1600/poliestireno-abs.gifhttp://4.bp.blogspot.com/-t-5k0Gbo36o/Te9n77AYURI/AAAAAAAAAQw/42hJ6tJuwM8/s1600/polibutadieno.gifhttp://1.bp.blogspot.com/-ycMfx0375kk/Te9n7baMtyI/AAAAAAAAAQs/2q3hLmRpcOg/s1600/poliacrilonitrilo.gifhttp://3.bp.blogspot.com/-Wf3K0ktWWRU/Te9n8CCw5AI/AAAAAAAAAQ0/FjsoAuFjSuA/s1600/poliestireno-abs.gifhttp://4.bp.blogspot.com/-t-5k0Gbo36o/Te9n77AYURI/AAAAAAAAAQw/42hJ6tJuwM8/s1600/polibutadieno.gifhttp://1.bp.blogspot.com/-ycMfx0375kk/Te9n7baMtyI/AAAAAAAAAQs/2q3hLmRpcOg/s1600/poliacrilonitrilo.gif
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    El ABS es un plstico ms fuerte, por ejemplo, que el poliestireno debido a los grupos

    nitrilo. Estos son muy polares, as que se atraen mutuamente permitiendo que las

    cargas opuestas de los grupos nitrilo puedan estabilizarse. Esta fuerte atraccin

    sostiene firmemente las cadenas de ABS, haciendo el material ms fuerte. Tambin elpolibutadieno, con su apariencia de caucho, hace al ABS ms resistente que el

    poliestireno.

    Identificacin del ABS

    Las partes que estn fabricadas del material ABS deben estar marcadas de acuerdo

    con la norma ISO 11469 (DIN 58840):

    Propiedades

    Los materiales de ABS tienen importantes propiedades en ingeniera, como buena

    resistencia mecnica y al impacto combinado con facilidad para el procesado.

    La resistencia al impacto de los plsticos ABS se ve incrementada al aumentar el

    porcentaje de contenido en butadieno pero disminuyen entonces las propiedades de

    resistencia a la tensin y disminuye la temperatura de deformacin por calor.

    El amplio rango de propiedades que exhibe el ABS es debido a las propiedades que

    presentan cada uno de sus componentes.

    El acrilonitrilo proporciona:

    Resistencia trmica

    Resistencia qumica

    Resistencia a la fatiga

    Dureza y rigidez

    l butadieno proporciona:

    Ductilidad a baja temperatura

    Resistencia al impacto

    http://1.bp.blogspot.com/-rSasJPEj3U4/UOcazMljO6I/AAAAAAAADNo/tWREnJQtArE/s1600/reciclado-abs.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-vkUJu2Rqmn4/Te9ny5umBcI/AAAAAAAAAQQ/g4i3IBneBUk/s1600/abs-estructura.gifhttp://1.bp.blogspot.com/-rSasJPEj3U4/UOcazMljO6I/AAAAAAAADNo/tWREnJQtArE/s1600/reciclado-abs.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-vkUJu2Rqmn4/Te9ny5umBcI/AAAAAAAAAQQ/g4i3IBneBUk/s1600/abs-estructura.gif
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    Resistencia a la fusin

    El estireno proporciona:

    Facilidad de procesado (fluidez)

    Brillo

    Dureza y rigidez

    Excepto en pelculas delgadas, es opaco y puede ser de color oscuro o marfil y se

    puede pigmentar en la mayora de los colores, obtenindose partes lustrosas de

    acabado fino.

    La mayora de los plsticos ABS son no txicos e incoloros.

    Pueden ser extruidos, moldeados por inyeccin, soplado y prensado. Generalmente

    los grados de bajo impacto son los que ms fcil se procesan. Los de alto impacto son

    ms dificultosos porque al tener un mayor contenido en caucho los hace ms viscosos.

    A pesar de que no son altamente inflamables, mantienen la combustin. Hay algunos

    tipos autoextinguibles para cuando se requiere algn producto incombustible, otra

    solucin consiste en aplicar algn retardante de llama.Dentro de una variedad de termoplsticos el ABS es importante por sus balanceadas

    propiedades. El ABS se destaca por combinar dos propiedades muy importantes como

    ser la resistencia a la tensin y la resistencia al impacto en un mismo material, adems

    de ser un material liviano.

    OBTENCION

    Hay tres procesos comerciales para la manufactura del ABS:

    Emulsin

    Masa

    Suspensin - masa

    Las propiedades fsicas del plstico ABS vara con el mtodo de manufactura perovara ms con la composicin. En general el proceso por emulsin se usa para hacer

    materiales de resistencias de alto impacto y el proceso de masa es preferido para

    materiales con menos resistencia al impacto.

    Proceso polimerizacin en Emulsin

    El proceso de polimerizacin en emulsin involucra dos pasos. Se produce un ltex de

    caucho y luego se polimeriza el estireno y el acrilonitrilo en presencia del caucho para

    producir un ltex de ABS. Este ltex luego es procesado para aislar a la resina ABS.

    El ltex de caucho es usualmente producido en reactores en batch. El caucho puede

    ser polibutadieno o un copolmero de 1,3butadieno y acrilonitrilo o estireno. El ltex

    normalmente tiene un contenido entre un 30 a un 50% de polmero y el restoprincipalmente es agua.

    Los reactores para obtener polibutadieno pueden ser de acero inoxidable o de acero

    vidriado. La velocidad de reaccin es limitada por la capacidad del encamisado de

    refrigeracin para extraer calor y la reaccin dura entre 12 y 24 horas.

    En la figura se representa un proceso para obtener ABS en el cual el ltex de caucho

    se forma a partir de polibutadieno.

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    Luego de producido el ltex, es sujeto a una posterior polimerizacin en presencia de

    los monmeros estireno y acrilonitrilo para producir el ltex de ABS. Este puede serproducido en batch, semicontinua o en reactores continuos. La reaccin se realiza a

    55-75 C a presin atmosfrica en reactores de acero inoxidable o acero vidriado.

    El polmero ABS es recuperado a travs de la coagulacin del ltex ABS. La

    coagulacin es usualmente lograda por la adicin de un agente (CaCl2, NaCl,

    H2SO4)al ltex que desestabiliza la emulsin. La coagulacin se hace a elevadas

    temperaturas (80-100C). La pasta es luego desaguada por filtracin o centrifugacin.

    La resina hmeda es secada para obtener una en bajo contenido en humedad.

    El proceso de emulsin para hacer ABS se viene practicando desde principios de los

    aos 50s. Sus ventajas son la capacidad de producir ABS con un amplio rango de

    composiciones, especialmente con mayores contenidos en caucho que las que se

    puede lograr con otros mtodos. La mezcla de los componentes y la transferencia del

    calor de reaccin en una polimerizacin en emulsin es lograda con mayor facilidad

    debido a la baja viscosidad y las buenas propiedades trmicas del agua.

    Los requerimientos de energa son generalmente ms grandes que para otros

    procesos debido a la energa usada para la recuperacin del polmero. El proceso

    adems tiene un gran gasto en tratamiento de aguas residuales de proceso por la

    cantidad de agua usada.

    Proceso polimerizacin en Masa

    En el proceso de masa ABS la polimerizacin es conducida ms que en agua en un

    monmero. Este proceso usualmente consiste en una serie de dos o ms reactores

    continuos en el cual el caucho usado en este proceso es comnmente una solucin

    polimerizada de polibutadieno lineal (o un copolmero conteniendo estireno), aunque

    algunos procesos de masa utilizan una emulsin polimerizada ABS con un alto

    contenido en caucho.

    Si un caucho lineal es usado como alimentacin para el proceso de masa, el caucho

    se vuelve insoluble en la mezcla de monmeros y el copolmero SAN (estireno-

    acrilonitrilo) que se forma en los reactores; este caucho que no solubiliza forma

    partculas discretas de caucho. Esto se llama inversin de fase porque se parte de una

    fase continua de caucho para pasar a una fase continua de SAN con partculas

    discretas de caucho inmersas en la matriz SAN. El injerto del SAN en las partculas de

    caucho ocurre como en el proceso de emulsin. Tpicamente el proceso masa produce

    partculas ms grandes (0.5 a 5 mm) que aquellas basadas en el proceso en emulsin

    (0.1 a 1 mm) y contiene oclusiones ms grandes de polmero SAN.

    http://3.bp.blogspot.com/-2dd0fSowlNM/Te9n62aAuVI/AAAAAAAAAQo/8OE9qBSu8sw/s1600/obtencion-abs.gif
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    El recipiente de reaccin incluye iniciadores de polimerizacin, agentes de cadena y

    otros aditivos. Diluyentes son a veces usados para reducir la viscosidad de la mezcla

    de monmero y polmero facilitando el proceso de la conversin.

    La mezcla de monmeros de acrilonitrilo y estireno en presencia del polibutadieno es

    polimerizada a travs de un cambio de fase hasta aproximadamente un 30% de

    conversin bajo suficiente condiciones de corte para prevenir el entrecruzamiento delcaucho.

    El jarabe prepolimerizado es bombeado a un polimerizador en masa donde la

    conversin es llevada hasta un 50 u 80%. Los polimerizadores en masa son operados

    continuamente a 120-180 C con tiempo de residencia de 1 5 h. El calor de

    polimerizacin es removido por evaporacin, transferencia de calor a travs de las

    paredes del reactor y calentamiento del monmero que va a ser cargado. Los vapores

    son condensados, reciclados y alimentan la corriente de monmeros que son

    cargados. Despus de la reaccin el polmero es bombeado a un evaporador donde

    los monmeros que no reaccionaron son removidos bajo aspiracin a temperaturas de

    150 C. Normalmente cerca del 5-30% de la corriente de alimentacin es removida porno reaccionar y reciclada. El producto resultante es resina ABS y es luego pelletizada.

    El proceso de masa ABS fue originalmente adaptado del proceso para obtener

    poliestireno. Este proceso tiene dos ventajas inherentes sobre la polimerizacin por

    suspensin y por emulsin. Una es que el agua residual de tratamiento es mnima y

    otra es el ahorro de energa por evitar la etapa de separacin y secado de la resina del

    agua de proceso. Otra ventaja es que produce ABS poco pigmentado, incluso algo

    traslucido, lo que reduce la concentracin de colorantes necesarios. Generalmente es

    ms eficiente a modificaciones por impacto que el realizado por emulsin, sin

    embargo, la cantidad de caucho que se puede incorporar est limitada por limitaciones

    del proceso respecto a la viscosidad. El brillo superficial es menor debido a que las

    partculas de caucho son mayores.

    Proceso polimerizacin en Masa Suspensin

    El proceso de suspensin utiliza una reaccin en masa para producir una mezcla en la

    que hay material parcialmente convertido en polmero y monmeros y luego emplea

    una tcnica de reaccin en suspensin para completar la polimerizacin. Este es un

    proceso de tipo batch. La reaccin en masa es igual que la que se describi para el

    proceso en masa. Se usa un caucho lineal, y las partculas de caucho que se forman

    durante la inversin de fase son similares. Cuando la conversin del de los

    monmeros es aproximadamente de un 15 a un 30%, la mezcla de polmeros y

    monmeros que no reaccionaron son suspendidos en agua con la introduccin de un

    agente de suspensin. La reaccin es continuada hasta que un gran grado de

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    conversin de monmeros es alcanzado. Los monmeros que no reaccionaron son

    separados antes de que el jarabe se centrifugue y seque.

    La morfologa y propiedades de la suspensin son similares a aquellas que se

    obtienen el proceso de polimerizacin en masa pero con las ventajas de la tcnica en

    emulsin respecto a la baja viscosidad y la capacidad del agua de remover el calor.

    Principales proveedores de resina ABS

    API-Kolon Engineered Polymers

    Ardor Machinery Works Co., Ltd

    Commercial Plastics Recycling, Inc.

    Dow LA

    DSM Engineering Plastics

    Dyna-Purge Division of

    Shuman Plastics, Inc.

    Herrmann Ultrasonics, Inc.Lanxess Corporation

    Multiplas International, Inc.

    New Particle Chemical Colors Corp.

    Nexeo Solutions

    Orion International

    Parabor Colombia Ltda.

    RTP Company

    SABIC

    SABIC Innovative Plastics Mxico

    Uniflon Fluoromasters

    Usos y aplicaciones

    Piezas de automviles (tableros, paragolpes, etc.)

    El ABS se caracteriza por ser un material muy fuerte y liviano, lo suficientemente fuerte

    como para ser utilizado en la fabricacin de piezas para automviles. El empleo de

    plsticos como ABS hace ms livianos a los autos, lo que promueve una menor

    utilizacin de combustible.

    Se utiliza tanto en el interior como en el exterior.

    Se puede nombrar el panel de instrumento, consolas, cobertores de puertas y otras

    partes decorativas del interior.

    Aplicaciones del exterior del automvil pueden ser la parrilla del radiador, cuna defaros, alojamiento del espejo.

    Los autos pueden tener 12 Kg o ms de ABS c/u.

    Tubos, accesorios, particularmente en las tuberas de drenaje, desage, ventilacin de

    los edificios y juntas.

    Electrodomsticos

    Recubrimiento interior y exterior de las puertas de las heladeras, Carcasa de aparatos

    elctricos como taladros, televisores, radios, aspiradoras, mquinas de coser y

    secadores de pelo.

    Mquinas de oficina, carcasas de ordenadores y telfonos.

    Productos atractivos con elegante diseo y gran calidad crean una sensacin de

    confort en la oficina y en el hogar. El ABS puede crear variadas combinaciones de

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    colores. Tambin puede ser cromado por electrlisis, estampado o metalizado.

    Dependiendo del molde utilizado, las superficies pueden ser opacas, brillantes o

    satinadas.

    Juguetes.

    Bloques de LEGO y Airsoft, piezas plsticas de casi todas las figuras de accin deBANDAI.

    En el segundo mtodo para producir ADN, conocido como

    electrohidrodimerizacion, dos moles de acrilonitrilo se combina e hidrogena en

    una clula electroqumica donde las dos medio - celdas estn separadas por

    una membrana.

    En el proceso de la segunda generacin, la membrana no se necesita para

    separar las dos reacciones en las medio - celdas; en cambio, una finamente

    dividida emulsin de las dos fases que consiste en una fase orgnica que

    contiene acrilonitrilo y ADN se suspende en la fase acuosa que contiene

    Na2HPO4, una sal del tetraalkilamonio, y acrilonitrilo. Los electrodos pueden ser

    grafito y magnetita o ms recientemente, cadmio y hierro.

    Uno de los procesos industriales de mayor importancia desde la mitad del siglo

    XX, es la hidrogenacin de nitrilos alifticos, y entre ellos cabe destacar lahidrogenacin cataltica de 1,6-hexanodinitrilo (adiponitrilo), para obtener 1,6-

    hexanodiamina (utilizada como comonmero en la fabricacin del Nylon 6,6) [2,

    7, 8]. Los nylons o poliamidas son unos de los polmeros ms comunes usados

    como fibras.

    En la actualidad los catalizadores ms utilizados para la hidrogenacin de 1,6

    hexanodinitrilo a escala industrial son catalizadores del tipo Ni-Raney y Co-

    Raney.

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