Resinas Epoxicas y siliconas (página 2)

La resina epoxi también es vendida en una modalidad mas
maleable y en cantidades pequeñas para su uso en
artesanías y ornamentos, existen diferentes marcas y
presentaciones que cambian de un país a otro.

APLICACIONES.

Las características generales de las
resinas epoxi se pueden resumir en:

. Mínima contracción durante el
proceso de
curado, ya que habitualmente el proceso no implica la
separación de productos
secundarios volátiles.

. Adhesividad: Por su estructura
química
rica en grupos polares
hidroxilos y éteres, las resinas epoxi son excelentes
adhesivos, sin necesidad de tiempos de exposición
largos ni de grandes presiones.

. Excelentes propiedades mecánicas:
Superior a las de cualquier otro recubrimiento. Su bajo
índice de contracción disminuye la posibilidad de
tensiones.

. Alto poder aislante
eléctrico.

. Gran resistencia
química, que vendrá influenciada por el agente de
curado.

. Gran versatilidad: siendo los plásticos
termoestables más versátiles, ya que pueden
alterarse sus propiedades sin más que variar cualquiera de
los modificadores y/o los agentes de curado.

Todas estas características se han
aprovechado en la construcción introduciendo las resinas
epoxi como un material con múltiples aplicaciones:

. Adhesivos de gran resistencia.

. Aditivos en el fraguado del cemento.

. Recubrimientos.

. Sellados.

. Refuerzos.

Todo ello ha supuesto que las resinas epoxi pasen
a formar parte de los morteros especiales pertenecientes al
grupo de los
termoendurecibles o termoestables.

No obstante existen ciertas limitaciones ligadas
a los morteros poliméricos, así llamado el conjunto
de materiales a
aplicar en obra formados por una o varias resinas de base y otros
polímeros en unión de catalizadores, endurecedores,
cargas o "fillers" y aditivos modificadores, y que habrá
que tener en cuenta:

. Problemas de
endurecimiento por debajo de los 10 °C.

. Necesidad de respetar el "pot life" o espacio
de tiempo medido
desde la mezcla de los componentes hasta el inicio de la
pérdida de viscosidad y del
endurecimiento.

. Necesidad de una adecuada formulación
para poder ser utilizados en presencia de una determinada
humedad.

. Necesidad de limitar su empleo a
lugares donde la temperatura no
supere los 60 °C debido a las modificaciones de sus
características mecánicas que ello supone.

RESINAS EPOXICAS

Resinas
Epóxicas, un polifacético
componente

Puede decirse que el nacimiento de la pintura en
polvo tiene su origen en el desarrollo de
las resinas epóxicas sólidas y de su aditivo de
entrecruzamiento, la diciandiamida. Los buenos resultados
alcanzados en estas primeras aplicaciones estimularon la
investigación para el desarrollo de la tecnología. Esto,
aunado a la aparición en el año 1967 de una norma
sobre la restricción de emanaciones de volátiles
orgánico al medio
ambiente, provocaron un impulso continuo en cuanto al
desarrollo de materiales y procesos tanto
de fabricación como de aplicación de pintura en
polvo. Gracias a ello en el transcurso de los años, las
resinas epóxicas y las pinturas en polvo preparadas con
ellas han venido demostrando un desarrollo significativo,
contándose hoy en día con una variedad de productos
cuya característica principal es un excelente desempeño químico-mecánico,
superior a la mayoría de los recubrimientos industriales
tradicionales. Debido a este excelente desempeño, las
pinturas epóxicas encuentran amplios campos de
aplicación en lo que se refiere a protección
funcional, es decir, en aquellos mercados donde se
exige al recubrimiento una alta resistencia mecánica, resistencia a la corrosión, humedad y agentes
químicos agresivos tales como ácidos,
bases y disolventes orgánicos.

Desde el punto de vista químico, las resinas
epóxicas son polímeros que poseen en su constitución, un anillo de tres miembros
conocido como "anillo epoxi".

Son productos obtenidos mediante reacciones de
condensación (en presencia de hidróxido de sodio)
entre la epiclorhidrina (1-clor-2,3-epoxi-propano) y el bisfenol
A [2,2-bis(4'-hidroxifenil) propano], el cual esobtenido a partir
del fenol y la acetona.

El resultado de esta reacción es un polímero de
cadena larga con anillos epoxi en sus extremos:

Dentro de las propiedades más importantes de las
resinas epóxicas, se encuentran: alta resistencia a
temperaturas hasta de 500°C, elevada adherencia a superficies
metálicas, excelente resistencia a los productos
químicos, son termoestables, químicamente inertes,
no se encogen, y tienen buenas propiedades eléctricas.
Además, se puede combinar con otros plásticos para
obtener compuestos con nuevas características.

Es posible obtener una variedad muy amplia de resinas con
viscosidades que van desde líquidas hasta sólidas,
variando su peso molecular. Este tipo de resinas representa
características bastante interesantes en lo que se refiere
a su interacción química con otras
resinas termoendurecibles, pues genera productos finales con muy
buenas propiedades de resistencia a la abrasión
química, dieléctrica, flexibilidad y adherencia.
Dependiendo del peso molecular, las resinas epóxicas
pueden tener aplicaciones que van desde adhesivos hasta
recubrimientos para latas y tambores.

La estructura química de la resina epoxi hace posible
un gran numero de usos y aplicaciones, ya sean pinturas
líquidas, procesadas en polvo (híbridas o no),
sistemas de alto
contenido de sólidos o 100 por ciento sólidos,
ultravioleta (epoxiacrílicas), o base agua. Por sus
características, se han utilizado en diversas aplicaciones
en empresas de
mantenimiento
de tanques y maquinaria, muebles, pisos y revestimientos
cerámicos, en juntas de dilatación y estructuras de
concreto, empaques, industria
gráfica, pinturas de barcos y plataformas, adhesivos
estructurales; en la industria electrónica, en barnices electroaislantes y
en encapsulamiento; automotriz y muchas otras. Esto demuestra la
gran versatilidad de esta resina, con excelentes resultados
sumados a costos adecuados
y una óptima calidad del
revestimiento final.

Siliconas

La silicona es un polímero inodoro e incoloro
hecho principalmente de silicio. La silicona es inerte y estable
a altas temperaturas, lo que la hace útil en gran variedad
de aplicaciones industriales, como lubricantes, adhesivos,
impermeabilizantes, y en aplicaciones médicas, como
prótesis
valvulares cardíacas e implantes de mamas. Es un Derivado
del silicio compuesto por átomos inorgánicos de
Si-O de alto peso molecular generado por la poli
condensación de los silanos. Las siliconas son solubles en
disolventes orgánicos.

Al unirse la unidad básica a otras
unidades básicas, forma moléculas complejas
lineales con ramificaciones y los radicales (R) que se unen al
silicio son de variada índole. El numero de unidades puede
llegar a moléculas gigantes de 1000 o más unidades
entre sí por puentes de oxigeno
variando así sus propiedades físicas en cuanto a su
viscosidad, dureza y resistencia.

Podemos clasificar a las siliconas en
relación a la longitud de sus moléculas lo que
determinará en gran parte su estado
físico.

• Gaseosas, menores a 10 unidades
  básicas

• Aceites, entre 10 y 100 unidades
  básicas

• Resinas, entre 100 y 500 unidades
  básicas

• Gomas, entre 500 y 2000 unidades
  básicas

Método de Obtención

Se obtiene por 2 métodos
reactivo de grinard que permite la facilidad de clorosilanos pero
es un método
costoso y se emplea en un medio volátil en inflamable.

La otra obtención es por método directo síntesis
de clorosilanos se produce por un metil y un fenil-clorosilano
este medio es da como resultado una silicona menos flexible pero
se produce menos etapas generando menos costos.

Enlaces de SI-O

Estos enlaces permiten que sean estables térmicamente,
de bajas fuerzas intermoleculares, bajo punto de
ebullición, baja resistencia a la tracción, que
tenga un ligero entrecruzamiento, Libre facilidad de
rotación alrededores de los enlaces, y que se puedan
romper fácilmente por ácidos fuerte a temperatura
ambiente.

Tipos de
Siliconas

Las siliconas se dividen en 2 tipos:

• 1. Liquidas se generan por hidrólisis, son
  incoloras con una tg alta existen 2 clases de este tipo de
  siliconas las de dimetil-silicona, y las fluidas

• 2. Resinas se producen por procesos discontinuos por
  hidrólisis de clorosilanos, son termoestables de
  reacción exotérmica y son una mezcla de
  polímeros entrecruzados, grupos hidroxi,
  ramificados

Propiedades

• Propiedades de la resina: Posee resistencia
  térmica, es un buen aislante, y es repelente al
  agua

• Propiedad de la silicona liquida: Incolora, inodora, de
  baja volatibilidad, no toxica, de buena estabilidad
  térmica , de moderada resistencia química,
  resistente al agua, no es muy buena como adhesivo como
  también no posee una buena tensión
  superficial

Aplicaciones

Sus aplicaciones generales son: lubricantes,
abrillantadores, limpiadores, suavizante, textil, pulidores
etc.

• Agente desmoldante y lubricante en la
  manufactura

• Agente desmoldante en la fundición de
  partes metálicas, hierro colado, bronces, etc.

• Lubricante anti-adherente en la industria del
  papel extensible

• Lubricante en el moldeo de envases de
  vidrio

• Agente lubricante de fibras sintéticas
  para costura a alta velocidad

• Agente lubricante empleado en la industria
  plástica en moldes, equipos y empaques terminados

• Lubricante en conservación de equipos
  en la industria alimenticia

• Suavizante textil en proceso de acabados de
  telas especiales

• Abrillantadores, pulidores y ceras para
  automóviles

• Limpiadores de muebles

• Tapizados de cuero y vinilos(PVC)

• Limpiadores de vidrios

Pero si nos vamos en una búsqueda mas especifica las
siliconas liquidas son usadas generalmente para: Aditivos para
sistemas de pulido, agentes de moldeo, para superficies que
necesitan repeler el agua,
lubricantes y anti espumantes. En el caso de las resinas de
silicona son usadas generalmente para la fabricación de
laminados con fibra de vidrio,
formulaciones para moldeo en las naves especiales son usadas por
su resistencia al calor como en
el caso de los aviones.

Autor:

Erick Chacon

Profesora: Celinda Hernández

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación
Superior

Instituto Universitario de Tecnología de
Valencia

Departamento de Polímeros

Valencia, 01 de mayo del 2009