Título
Estudio de factores que afectan la calidad de proceso y producto a base de plastisol
Autor
HUMBERTO ALEJANDRO TORRES MONSIVAIS
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Resumen o descripción
Los antecedentes de la historia del PVC se remontan al año 1835, cuando éste fue obtenido
por primera vez por V. Regnault, quien expuso a la luz solar en tubos sellados
herméticamente, cloruro de vinilo, obteniendo un polvo blanco sólido y amorfo; después
Baumann repetiría el experimento en 1872 siguiendo la polimerización de bromuro de vinilo
de Hoffmann por el mismo método. En Rusia, Ostromislensky discutió en varias patentes y
publicaciones los detalles de la polimerización de haluros de vinilo, hasta que en 1912 se le
concedió la primera patente en la polimerización de PVC. El mismo año, pero en Alemania,
Klatte polimerizo PVC, un año más tarde aplico para un patente en la fabricación de fibras
de PVC y en 1914, junto con Rollet, anunciaron el uso de péroxidos como aceleradores en la
polimerización térmica del PVC.
Sin embargo, para comenzar a fabricar productos de PVC comercialmente viables, éste tenía
que ser mezclado con estabilizadores y plastificantes para mejorar sus propiedades. Estos
beneficios se conocieron en 1855, cuando Cornides modificó nitrato de celulosa (NC)
adicionando copal, en 1869, marcando los inicios del PVC plastificado. B.F. Goodrich
comenzó a producir PVC bajo el nombre comercial de Vinylite™ en 1927, el cual en 1932
fue presentado como aplicación para aislamiento para cable de alto voltaje y en 1933 como
baldosas para piso, para tubería en 1936 y 1937. Para 1936 los discos de vinil se convirtieron
en la opción preferida de la industria discográfica. I. G. Farbenindustrie comercializo PVC
estabilizado y plastificado en 1931, para aplicaciones como recubrimiento textil y suelas de
zapato. También durante la época de 1930´s surgieron varias patentes para formulaciones de
PVC rígido (Fikentscher y Heuce, 1930; Fikentscher y Wolff, 1931; Fikentscher y Schmidt,
1936). Las primeras mezclas poliméricas termoplásticas comerciales fueron las de PVC con
poli acrílico éster como modificador de impacto bajo el nombre de Trovidur™ y Vestolit™.
La polimerización de PVC por emulsión, utilizada desde 1912 para polimerizar isopreno, fue
desarrollada en 1929. El uso de un sistema Redox fue introducido en 1940. Con la
incorporación de la post-cloración (1934, I. G. Rheinfelden), I. G. Wolfen inicia la
producción de fibra de PVC post-clorada.
En las décadas subsecuentes y hasta la actualidad, los usos del PVC siguen multiplicándose
y ofreciendo nuevas soluciones para hacer más fáciles y seguras las actividades humanas. El
polímero virgen, como tal, es químicamente inerte, no-flamable y compatible con muchos
aditivos incluyendo plastificantes, estabilizadores térmicos, lubricantes, y otros polímeros.
Estos aditivos permiten su procesamiento, mediante un variado número de técnicas sin que
se degrade logrando de esta manera la producción de artículos con gran variedad de
características y propiedades. Estos artículos pueden ser rígidos como tubería, marcos,
persianas o flexibles como mangueras, guantes, vestiduras, pelotas, figuras decorativas,
aislamiento de cables, también al ser transparente, se puede utilizar para hacer botellas y
películas para empaquetado.
El 64% de las aplicaciones de PVC tiene una vida útil de entre 15 y 100 años y es utilizado
en la fabricación de tuberías y ventanas, empleando la resina polimerizada en suspensión, el
24% tiene una vida promedio de 2 y 15 años e incluye a electrodomésticos, piezas para
automóviles, mangueras y juguetes y por último el 12% restante se utiliza para aplicaciones
de corta duración como lo es la fabricación de botellas, tarros y películas para empaque,
teniendo una vida útil de 0 a 2 años.
Al incorporar aditivos, el polímero de PVC se convierte en compuesto, que se presenta
comercialmente en cuatro formas, además de la forma pura del polímero
• Resina o polímero virgen
Consiste en el polímero puro el cual no es procesable y es la base para la elaboración
de compuestos.
• Compuesto rígido
Está formado de resina de PVC mezclada aditivos sin plastificante.
• Compuesto flexible
Es una mezcla de resina de PVC con diversos aditivos y más del 25% de plastificante.
• Plastisol
Es una suspensión de resina de PVC grado emulsión en un plastificante.
• Organosol
Es una suspensión de resina de PVC grado emulsión en un líquido orgánico (mezcla
de plastificante con solvente).
Solo un 6% de la producción total de PVC, proviene de resina obtenida mediante emulsión,
del cual se elaboran los plastisoles y las espumas que a su vez son la base de una gran variedad
de productos, tales como, juguetes, artículos imitación piel, vestiduras para asientos, forros,
recubrimientos, etc.
Los plastisoles surgen como consecuencia del desarrollo en la investigación del PVC, durante
los años 20’s cuando los investigadores buscaban un sustituto para el relativamente escaso
caucho natural, para aplicaciones en la manufactura de llantas, fue entonces cuando en 1929
Kyorioes patenta el uso del D-1,2 etil hexil ftalato (DOP) como plastificante para resinas de
PVC, resultando así un material flexibles, llamado PVC plastificado o flexible.
Durante la Segunda Guerra Mundial, el plastisol sustituyó al caucho natural en la aplicación
como recubrimiento de cable. Otras aplicaciones fueron las cubiertas moldeadas para los
amortiguadores de los aviones y como cubierta para los mangos de cortadores y pinzas. Al
finalizar la guerra, el plastisol siguió utilizándose teniendo un dramático crecimiento desde
entonces.
Fecha de publicación
2018
Tipo de publicación
Otro
Trabajo terminal, especialidad
Recurso de información
Formato
application/pdf
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional del Centro de Investigación en Química Aplicada
Descargas
3919