Los materiales poliméricos prácticamente no existen en forma "pura" no modificable. La modificación de polímeros con diversos aditivos nos permite obtener una amplia gama de aplicaciones de un plástico. El tipo y la cantidad de aditivos utilizados en el procesamiento las propiedades de rendimiento del producto final. Uno de ellos es la obtención de flexibilidad, que permite el cumplimiento de las funciones básicas de un producto en una aplicación determinada.
La flexibilidad se puede lograr mediante el uso de agentes suavizantes llamados plastificantes. Cuando se agregan a un polímero, facilitan su procesamiento y cambian las propiedades de rendimiento final al reducir la temperatura de transición vítrea (del plástico del polímero al punto de transición vítrea). En términos químicos, el mecanismo de un plastificante consiste en la penetración de sus moléculas en cadenas poliméricas, reducción de fuerzas intermoleculares y aumento simultáneo de la movilidad. El polímero ablandado con mayor frecuencia es el cloruro de polivinilo (PVC): más del 80 %de la producción mundial de plastificantes se utiliza cada año para productos a base de cloruro de polivinilo flexible. El uso de varios aditivos facilita su procesamiento, cambia las propiedades funcionales del producto final y permite una variedad de aplicaciones de este material. Incluso los productos de PVC rígido, como las tuberías de alcantarillado, contienen de 5 a 10 phr (cien partes de resina) de plastificantes que facilitan el procesamiento.
Tipos de plastificantes
Hay dos grupos principales de plastificantes para PVC: primario y secundario. El primer grupo incluye plastificantes caracterizados por una alta compatibilidad con cloruro de polivinilo, por ejemplo, ftalato de dioctilo (DOP), ftalato de diisononilo (DINP), tereftalato de dioctilo (DOTP) y ésteres fosfóricos (fosfatos). Por su adecuada estructura química y la presencia de fósforo en su estructura, los plastificantes combinan las características plastificantes y retardantes de llama, lo que les permite ser utilizados en soluciones especializadas que requieren una mayor resistencia al fuego. Los plastificantes secundarios son menos compatibles con el PVC. En soluciones industriales, se utilizan junto con plastificantes primarios para proporcionar propiedades adicionales, es decir, capacidad de migración de plastificante reducida, mejora de la flexibilidad a bajas temperaturas, mayor resistencia al aceite y baja volatilidad. Incluyen, entre otros, adipatos, sebacatos, citratos, trimelitatos y aceites vegetales deshidratados con epoxi: aceite de soja (ESBO) o aceite de colza (ERO).
Grupo Soluciones de PCC
La Unidad de Negocio de Química del Fósforo de PCC Rokita produce plastificantes retardadores de llama que se ofrecen bajo el nombre Roflex . Estos productos pertenecen al grupo de los ésteres fosfóricos (fosfatos) y están destinados a la producción de PVC flexible con un perfil de inflamación aumentado. La normativa legal vigente sobre el sector de los plásticos impone a los fabricantes requisitos relacionados no solo con la propagación del fuego, sino también con los fenómenos que acompañan a este proceso. El más importante de ellos es la liberación de gases tóxicos y humo durante la combustión. Al mismo tiempo, se pone gran énfasis en las ventajas adicionales de los aditivos utilizados, es decir, la capacidad de proporcionar un efecto plastificante a bajas temperaturas, baja migración de plastificante o respeto al medio ambiente del producto.
El futuro
Para mantenerse al día con las crecientes necesidades del mercado, la Unidad de Negocio de Química del Fósforo está ampliando su cartera de plastificantes con productos que combinan funciones varias deseables. En un futuro próximo, los siguientes productos se agregarán a la cartera:
- un plastificante "verde" – dedicado a productos con altos requisitos de comportamiento medioambiental y retardancia de llama;
- un plastificante de bajo contenido de humo: combina excelentes propiedades plastificantes y retardantes de llama con un perfil de formación de humo bajo;
- un plastificante de baja temperatura: un aditivo que proporciona flexibilidad a bajas temperaturas y la capacidad de generar pequeñas cantidades de humo tóxico durante la combustión.
La introducción de estos nuevos productos dará como resultado mayores posibilidades de uso de plastificantes retardadores de llama en aplicaciones que antes no estaban disponibles debido a los requisitos de los especialistas antes mencionados. Las aplicaciones potenciales de la nueva gama de productos se pueden encontrar en industrias como alambres y cables, pisos de PVC, transporte y automoción.
Magdalena Janus Especialista de soporte técnico junior PCC Rokita
Patryk Juszczak Especialista en soporte técnico PCC Rokita
