ABS: Copolímeros acrilonitrilo-butadieno-estireno
Los Copolímeros acrilonitrilo-butadieno-estireno, o también llamados comercialmente como Copolímeros ABS, son también muy conocidos mundialmente debido a las propiedades tanto químicas como físicas que proporciona cada uno de los polímeros tras su copolimerización. Su estructura molecular puede observarse en la Figura 1:
Figura 1. Estructura molecular copolímero acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS)
Existen principalmente dos procesos para su fabricación: en emulsión y en masa, siendo el proceso en emulsión el más utilizado comercialmente. A continuación se explica el proceso en emulsión para su obtención.
En primer lugar se introduce el butadieno en un reactor tipo batch y se produce la polimerización de éste. En este reactor se produce un látex de caucho que posteriormente añadido a un segundo reactor donde se introduce y polimeriza el estireno y el acrolonitrilo produce lo que se llama látex ABS.
Consecutivamente, este látex ABS pasa por diferentes etapas donde en la primera se produce su coagulación. Esta coagulación se realiza a elevadas temperaturas y mediante la adición de NaCl. Después se filtra con agua de lavado para eliminar las posibles impurezas e inherentes y es secado mediante un proceso con aire caliente para producir y poder empaquetar para su posterior venta el llamado copolímero ABS.
Como dato adicional, destacar que la producción de este tipo de copolímero requiere un aporte mayor de energía que el resto de procesos de los que se ha hablado. Esto es debido a que se requiere mucha energía para la recuperación del polímero.
Entre las propiedades que tiene dicho copolímero, destacar en primer lugar las características que proporciona cada polímero por separado, para después sintetizar las propiedades que aporta tras su combinación. El acrilonitrilo por sí solo proporciona: elevada resistencia térmica y a la fatiga, elevada resistencia química, dureza y rigidez.
Por su parte, el butadieno proporciona: alta resistencia al impacto y ductilidad a bajas temperaturas.
Por último, el estireno proporciona propiedades como: dureza y rigidez, brillo y una buena facilidad de procesado. La combinación de todas estas características, da una serie de propiedades muy importantes al copolímero por el cual destaca como son: tiene una elevada resistencia a la tensión y alta resistencia al impacto. Es un material opaco y puede pigmentarse en gran variedad de colores, son materiales que pueden ser moldeables y extruidos con facilidad y poseen un característica muy importante como es una elevada resistencia a la abrasión.
Entre sus principales aplicaciones industriales se puede destacar que son utilizados para: piezas de automóviles; carcasa de aparatos eléctricos como taladros, televisores, ordenadores, teléfonos; diferentes partes de los interiores de los aviones, etc.
A continuación se describe el resto de copolimeros del estireno, éstos se utilizan en menor medida a nivel industrial.
SMA: Copolímeros estireno-anhídrido maléico
Entre sus características generales se pueden destacar las siguientes
- La reacción de polimerización es fuertemente exotérmica, por lo que la temperatura de reacción debe ser controlada.
- En la reacción debe existir una relación equimolar estireno-anhídrido ya que un posible exceso de uno u otro puede dar lugar a un Copolímero diferente.
- Estos Copolímeros pueden servir de base para la obtención de otros productos.
- Son copolímeros inflamables y con una alta resistencia a elevadas temperaturas.
SDVB: Copolímeros estireno-divinilbenceno
Son copolímeros en la que la cantidad de estireno y divinilbenceno debe estar muy controlada, ya que por ejemplo pequeñas cantidades de divilbenceno da lugar a geles insolubles.
SAMS: Copolímeros estireno-α-metilestireno
Son los copolímeros menos conocidos comercialmente, entre su principal característica se puede destacar que son copolímeros muy inestables, por lo que la temperatura de polimerización deber estar muy controlada.
