ÍNDICE INTRODUCCIÓN SÍNTESIS DEL CAUCHO ESTRUCTURA COMPOSICIÓN PROPIEDADES APLICACIONES BIBLIOGRAFÍA

INTRODUCCIÓN Caucho→Látex producido por un tipo concreto de árboles intertropicales.

Aspectos importantes Al mezclar el caucho con azufre se produce el proceso de vulcanización. El caucho aumenta su volumen y elasticidad al vulcanizarlo. Una vez vulcanizado no puede volver a su estado natural. Es un polímero del isopreno.

Formación caucho sintético Se obtiene a través del butadieno y el isopreno por polimerización. Butadieno→deshidrogenación del butano

Isopreno→Se obtiene a través de pentanos o de acetona y acetileno.

Polimerización de dienos por radicales libres Polimerización 1,3-butadieno : Polimerización del isopreno :

Diferencias entre el caucho natural y el sintético Propiedades Caucho natural SBR Rango de dureza 20-90 40-90 Resistencia a la rotura Buena Regular Resistencia abrasiva Excelente Resistencia a la compresión Permeabilidad a los gases

SÍNTESIS DEL CAUCHO Caucho natural bruto Caucho crepé Hoja ahumada Caucho por medio de procesos modernos Caucho sintético SBR

Caucho natural Su composición se ve afectada por la época del año y el tipo de suelo. Producción  Reacción de polimerización Obtención  Tratamiento de sangrado

Transformación de látex en caucho Filtración Dilución Sedimentación Coagulación Adición de amoniaco

Caucho crepé Separación de caucho rizado: Bisulfito sódico  Impide coloración, ablandamiento y retarda la actividad de las oxidasas. Secado (2 horas) Obtención de las láminas de caucho

Hoja ahumada Precipitación en tanques (látex diluido + ácido fórmico) Separación en láminas y reposo Mojado Secado: Al aire Con humo (Tª = 40-50 ºC) Un ahumado prolongado puede llevar a la despolimerización del caucho

Caucho por medio de procesos modernos Mezclado de los componentes de síntesis. Endurecimiento: Carbonato de calcio Sulfato de bario Negro de carbón Óxido de zinc Carbonato de magnesio

Adición de derivados del petróleo para disminuir la rigidez de la mezcla y de agente vulcanizante: Azufre en polvo Laminar y friccionar Obtención de planchas de caucho mediante prensas de expulsión

Caucho sintético: SBR Copolímero del estireno y el 1,3-butadieno Polimerización de butadieno  Obtención de caucho sintético Procedimiento  Similar al proceso anterior Diferencias: Menor triturado Generación de más calor

ESTRUCTURA El caucho natural está compuesto principalmente por cis-1,4-poliisopreno (procedente de la polimerización del isopreno) mezclado con proteínas, lípidos, sales inorgánicas y otros componentes en pequeñas cantidades.

Vulcanización Se utiliza para mejorar sus propiedades. La formación de enlaces cruzados se produce con la rotura de enlaces C-C y el posterior enlazamiento entre cadenas (fuerzas de Van der Waals).

Un ión de sulfonio se adiciona a un doble enlace de la cadena polimérica del caucho

Gracias a los dobles enlaces del caucho se producen los puentes de azufre entre cadenas.

COMPOSICIÓN Látex →30-36% caucho, 0.30-0.7% cenizas, 1-2% proteínas, 2% resina. Para mantenerlo estable se añaden: ◙ Antioxidantes ◙ Parafinas ◙ Agentes gasógenos ◙ Activadores orgánicos ◙ Plastificantes ◙ Agentes de regeneración ◙ Agentes de vulcanización ◙ Retardadores

PROPIEDADES Temperaturas bajas →rígido Temperaturas altas →blando A T=0 ºC Densidad =0.950 A T=20 ºC Densidad =0.934 Tg = -85 ºC ↑ Tg ↑ densidad enlaces cruzados Caucho → no vuelve a estado inicial Caucho caliente →vuelve a estado inicial Caucho bruto →absorbe agua Caucho puro →no absorbe agua Se deteriora en contacto con la luz y el calor Presenta elasticidad a alta Tg Aislante eléctrico

Configuración trans- ●Más estable ●Menos elasticidad Configuración cis- ●Menos estable ●Más elasticidad

APLICACIONES Neumáticos, cintas aislantes, tuberías, carcasas de equipos de bombeo. Mangueras y rodillos. Amortiguadores de máquinas. Mangueras de aire, colchones, globos. Trajes de buceo, tubos para reacciones químicas, tanques. Guantes, mantas, zapatos, carcasas de teléfonos, aparatos de radio.

BIBLIOGRAFÍA www.textoscientíficos.com www.monografías.com www.escolar.com Ciencia de los materiales. P. Coca Rebollero, J. Rosique Jiménez. Ed. Pirámide. Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros. James F. Shackelford Ed. Prentice Hall Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales. William D. Callister, Jr. Ed. Reverté. Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales. William F. Smith. Ed. Mc Graw Hill.