Reconstrucción de compuestos de hule (CAUCHO)
RECONSTRUCCION DE COMPUESTOS DE HULE POR ANALISIS QUIMICOS
Autor: J.J. Leyden , J.M. Rabb . Smithers Scientific Services, Inc.
INTRODUCCIÓN
Los autores proporcionan una útil introducción para la determinación de los ingredientes en compuestos desconocidos. Las formulas complejas pueden cambiar fuertemente la experiencia del analista.
Conocer la composición del porcentaje en peso de un compuesto vulcanizado es un requerimiento frecuente para los proveedores, fabricantes y usuarios. Desde un dato analítico exacto, un depósito de información es realmente disponible para un analista enterado.
Las tendencias de los patrones de consumo de las industrias pueden ser determinadas frecuentemente por segmentos de mercado especializados. El estado tecnológico puede ser evaluado por el estudio de materiales estándares. Los cambios en los compuestos competidores, son determinados al mismo tiempo, frecuentemente por análisis comparativo, como es la información e la rapidez de adopción de los nuevos materiales de formulación en varios productos. Ambos, calidad del producto y costo pueden también ser estimados.
Las organizaciones registradas, los fabricantes, los contratistas y las agencias gubernamentales inspeccionan la composición de la formulación para verificar el cumplimiento de los requerimientos específicos.
Hay, por supuesto, limitaciones involucradas en ambas, determinación e interpretación de dato analíticos obtenidos de las pruebas químicas de los compuestos de hule. El amplio conocimiento de la industria, la familiaridad y el comportamiento viscoelástico son requerimientos para utilizar los datos químicos para una mejor ventaja.
Este artículo revisará los métodos estándares de prueba empleados en el análisis, cuantitativo de los compuestos de hule, y por el uso de muestras, ilustrará el proceso de reconstrucción de fórmulas.
TÉCNICAS ANALÍTICAS
Las técnicas fundamentales para los análisis cuantitativos de los compuestos vulcanizados de hule son normalmente conducidos usando el esquema analítico específicado en el ASTM D-297. RUBBER PRODUCTS-CHEMICAL ANALYSIS (1). Este esquema analítico junto con las pruebas suplementarias, por ejemplo, el ASTM (2-9) ó métodos de pruebas propios (10-13) son usados para identificar la presencia de ingredientes en un compuesto de hule tales como:
- Polímeros o mezclas de polímero
- Negro de Humo
- Plastificante
- Ayudantes de Proceso
- Resinas
_ Cargas Inorgánicas
- Activadores
- azufre
- Curativos
- Antioxidantes
- Antiozonantes
El esquema analítico de ASTM – 297 es resumido en la tabla I.
TABLA I. ESQUEMA ANALÍTICO ASTM D – 297
ANÁLISIS |
PROPÓSITO |
a) Gravedad Específica |
Reconstrucción |
b) Análisis de Extracto |
Contenido de Ablandador |
c) Análisis de Cargas |
Porcentaje y tipo |
d) Análisis de Negro de Humo |
Porcentaje y tipo |
e) Análisis de Polímero |
Porcentaje y tipo |
f) Análisis de Azufre |
Estado de Curado, Reconstrucción |
g) Análisis Especiales |
Antidegradantes y Plastificantes. |
La gravedad específica en medida de la muestra previa a análisis; esto proporcionará una base contra la cual la formulación reconstruida se comparará al finalizar la prueba. La extracción en acetona y cloroformo permitirá determinar el contenido total de ablandador del compuesto. Las cargas inorgánicas, el negro de humo y la relación con el polímero son determinados directamente. El contenido de azufre (total y libre) son ambos indicadores del estado de curado y del tipo de sistema de vulcanización empleado.
Los procedimientos analíticos suplementarios descritos en el ASTM son mostrados en la tabla II.
TABLA II. PROCEDIMIENTOS ANALÍTICOS GENERALES
ASTM D – 297 |
Análisis Químico del Hule |
ASTM D – 1416 |
Análisis Químico del Hule Sintético |
ASTM D – 1278 |
Análisis Químico del Hule Natural |
ASTM D – 3452 |
Pirólisis del hule – GC |
ASTM D – 3156 |
Antidegradantes – TLC |
ASTM D – 2702 |
Química del Hule – Infrarrojo |
ASTM D – 2703 |
Química del Hule – Ultravioleta |
ASTM D – 2007 |
Caracterización de Aceite – CC |
ASTM E - 442 |
Cl2, Br2, I2 por Bomba de Oxígeno |