Ozonólisis

La ozonolisis, de forma general, es el ataque químico del ozono sobre los enlaces doble carbono-carbono de una molécula, el oxígeno se une a cada uno de los dos átomos de carbono que forman el doble enlace original formando aldehídos o cetonas.

Ready to Blow upLos polímeros regulares del dieno, tales como el hule natural o el hule de estireno-butadieno, tienen muchos enlaces dobles en la cadena principal, por lo que cuando un enlace doble es atacado, toda la molécula se rompe. El EPDM, con los dobles enlaces situados en los grupos laterales, es mucho menos susceptible a la degradación por la intemperie y la luz solar; aunque los dobles enlaces pueden romperse por ozonolisis, y esto también es un problema serio, conocido como “agrietamiento por ozono”, donde trazas del gas en el ambiente romperán los enlaces dobles en elastómeros susceptibles, incluyendo el hule natural, el polibutadieno (PB), el hule de estireno-butadieno (SBR) y el hule nitrilo. El agrietamiento por ozono crea pequeñas grietas en ángulo recto a la carga en las superficies expuestas al gas, las grietas crecen de manera constante a medida que el ataque continúa. El producto de hule debe estar bajo tensión para que la grieta crezca.

El ozono atmosférico reacciona fácilmente con elastómeros que contienen enlaces dobles C = C, dando lugar a la ruptura de moléculas que se encuentran en la superficie. Como resultado, se forman fisuras pequeñas y profundas, denominadas grietas de ozono, si el hule se estira ligeramente (en más del 10%). Las grietas de un milímetro de largo aparecen en hule sin protección después de sólo unas pocas semanas de exposición a una concentración típica al aire libre de ozono, alrededor de 5 partes por 100 millones. Sin embargo, ciertas diaminas (por ejemplo, alquil-aril parafenilendiaminas) previenen el agrietamiento, probablemente compitiendo con los enlaces C = C en el hule para la reacción con ozono. Estos antiozonantes “migran” a la superficie y reaccionan allí, protegiendo el hule. Por lo tanto, un porcentaje pequeño de un antiozonante se incluye comúnmente en la formulación de mezcla de compuestos de caucho basados en elastómeros insaturados. Un método alternativo de protección, a menudo empleado simultáneamente, es incluir un pequeño porcentaje de cera de parafina microcristalina en la formulación de mezcla. Debido a que es incompatible con el elastómero, la cera migra a la superficie y forma una piel protectora.

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