Hidrólisis

water explosion¿Sabías que hay algunas resinas que son susceptibles a ser atacadas químicamente por el agua al entrar en un proceso industrial?

 Así es, este reacción se le conoce como hidrólisis, del griego hidro “hydor” que significa agua y lisis “lysis” que significa ruptura. Es un proceso químico en el que una molécula se divide en dos partes por la adición de una molécula de agua. Un fragmento de la molécula gana un ion hidrógeno (H +) a partir de la molécula de agua adicional. El otro grupo recoge el grupo hidroxilo restante (OH -).

 En el caso de los polímeros, las cadenas se separan en oligómeros (cadenas más cortas) y sus monómeros. Para que la reacción de hidrólisis ocurra se deben conjuntar 3 elementos: el polímero, la humedad y alta temperatura. Los gránulos de los polímeros antes del proceso pueden contener un alto nivel de humedad pero a temperatura ambiente no habrá reacción, es hasta que entran al proceso de transformación (extrusión, inyección, soplo) en donde la unidad a la que se alimenta está a alta temperatura, que se desencadena la reacción. La hidrólisis también puede ocurrir cuando una pieza del plástico en operación se encuentra en contacto con agua o humedad a alta temperatura.

 Los polímeros más susceptibles a la hidrólisis son los polímeros de condensación: los poliésteres (PET, PBT, etc), los policarbonatos y las poliamidas, pero en el caso de los policarbonatos y las poliamidas la hidrólisis es menor a menos que estén en presencia de un medio ácido y algunas veces alcalino. También los poliuretanos termoplásticos son susceptibles a ataque por agua y calor.

 La primer propiedad física afectada por la hidrólisis es la resistencia al impacto.

 En el caso de las poliamidas, mejor conocidas como nylon, la humedad se observa como ráfagas plateadas en la superficie de la pieza pero en particular los poliésteres pueden ser engañosos, pues, a menos que se sea un buen observador, lo único que sucede en proceso es que aumenta la fluidez, efecto de la ruptura de las cadenas moleculares, pero las piezas finales se formarán perfectamente pero ya en uso, estas se romperán o fracturarán prácticamente como vidrio.

 Para evitar el ataque por hidrólisis es importante seguir las guías de manejo de cada resina, en el caso de los poliésteres, en su mayoría deben entrar al proceso con 200 a 400 ppm de humedad requiriendo un equipo deshumidificador, mientras que las poliamidas pueden moldearse entre 1500 y 2000 ppm de humedad, lo que se logra con un equipo de secado convencional.

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