• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Caucho natural y sintético
 

Caucho natural y sintético

on

  • 1,402 views

- Definición.

- Definición.
- Industria mundial.
- Orígenes
- Propiedades.
- Proceso de obtención.
- Usos y comercialización.

Statistics

Views

Total Views
1,402
Views on SlideShare
1,402
Embed Views
0

Actions

Likes
1
Downloads
53
Comments
1

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

CC Attribution-ShareAlike LicenseCC Attribution-ShareAlike License

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel

11 of 1 previous next

  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Caucho natural y sintético Caucho natural y sintético Document Transcript

    • CauchoNatural ySintéticoNatural y SintéticoFelipe Sandoval - Mayo de 2012
    • Caucho Natural y SintéticoÍndiceContenidoIntroducción................................................................................................................. 2¿Qué es? ....................................................................................................................... 3Orígenes....................................................................................................................... 5 Caucho natural ........................................................................................................ 5 El árbol del caucho ............................................................................................... 5 Caucho sintético ....................................................................................................... 7 Rentable sustituto ................................................................................................ 7 Un desarrollo técnico importante ........................................................................ 8 Uso bélico .............................................................................................................. 8Propiedades ................................................................................................................. 9 Mecánicas ................................................................................................................. 9 Físicas ...................................................................................................................... 9 Químicas .................................................................................................................. 9Producción ................................................................................................................. 10 Caucho natural ...................................................................................................... 10 Caucho sintético ..................................................................................................... 11 Vulcanización ......................................................................................................... 13Comercialización ....................................................................................................... 14Referencias ................................................................................................................ 17 1
    • Caucho Natural y SintéticoIntroducción El caucho es originario de América y durante muchos años no paso de ser un material curioso. Sin embargo los ingleses a finales del siglo pasado lo sustrajeron de las selvas del Brasil, lo llevaron a Malasia y allí realizaron adelantos en la botánica de la planta. En la actualidad el sudesteasiático es le mayor productor de caucho natural.Tras un accidental derrame de azufre y caucho,Charles Goodyear descubrió la vulcanización delcaucho que ayudó a mantener la estabilidadfísica y química del caucho. TheGoodyear Tire &RubberCompany oficialmente indica que Frank Seiberling nombró a su compañía como "Goodyear" en honor a Charles Goodyear, dando así notoriedad y crédito a quien realizó este importante descubrimiento. 2
    • Caucho Natural y Sintético ¿Qué es? Sustancia natural o sintética que se caracteriza por su elasticidad, repelencia al agua y resistencia eléctrica. El caucho natural se obtiene de un líquido lechoso de color blanco llamado látex, que se encuentra en numerosas plantas. El caucho sintético se prepara a partir de hidrocarburos insaturados. El caucho es un polímero elástico, cis -1,4-polisopreno, polímero del isopreno o 2- metil-1,3-butadieno (C5H8): {CH2=C(CH3)CH=CH2}nFórmula estructural del isopreno. Representación tridimensional del monómero. 3
    • Caucho Natural y SintéticoIndonesia, Malaysia, Tailandia, China y la India producen actualmente alrededordel 90% del caucho natural. El caucho natural no cubre todas las necesidades por lo que hoy la producción de caucho sintético casi triplica a la producción de caucho natural. 4
    • Caucho Natural y SintéticoOrígenesCaucho naturalEl caucho natural es un líquido lechosoque se encuentra en suspensióncoloidal en la savia de ciertos árboles.Con él se hace el conocido hule o goma.Descubierto hace más de un siglo, hoyel caucho es una de las materiasprimas más importantes del mundo.Primero se usaba para fabricar gomasde borrar, luego para fabricarimpermeables, y hoy, debido al auge de la industria automovilística se fabricanmillones de neumáticos.El árbol del cauchoLos árboles de caucho natural son originariosde la zona amazónica sudamericana, perofueron llevados a Indonesia y Malasia dondese produce hoy la mayor cantidad de cauchonatural.Una de estas plantas es el árbol de la especieHevea Brasiliensis, de la familia de lasEuforbiáceas, originario del Amazonas. Otraplanta productora de caucho es el árbol delhule, Castilloaelastica, originario de México(de ahí el nombre de hule), muy utilizadodesde la época prehispánica para lafabricación de pelotas, instrumento primordialdel juego de pelota, deporte religioso ysimbólico que practicaban los antiguos mayas.El árbol mide unos 15 o 20 m de altura y está cubierto de grandes hojas ovaladasde color oscuro, que produce capullos de color amarillento, los cuales sonreemplazados posteriormente por grandes vainas contenedoras de tres semillas decolor pardusco y de unos 2 mm de longitud. En el momento oportuno, la semilla esexpulsada de la vaina con una fuerza tal, que puede quedar depositada a más de 30m de distancia de la planta original.Desde la antigüedad, este árbol era conocido y utilizado por los nativos de Américapara la obtención del látex, un líquido blanquecino y lechoso que se obtienemediante incisiones producidas en la corteza del árbol. 5
    • Caucho Natural y SintéticoEl nombre de caucho proviene de lapalabra „cautchuc‟ con la que los indioshabitantes de Perú designaban al árbolhevea, y que significa "árbol que llora".Los europeos conocieron por primera vezesta sustancia al producirse eldescubrimiento de América, y el mismoHernán Cortés pudo comprobar laexistencia de algunos objetos fabricadospor los indios con estematerial; con ellaconfeccionaban abrigos, calzadosresistentes al agua y pelotas queempleaban en determinados juegos Encuentro entre Hernández y los mexicas.rituales y juntas de canalizaciones de Encuentro entre Hernández y los mexicas.agua herméticas. Para este deporte se usaba una pesada pelota de caucho natural de cuatro kilos. 6
    • Caucho Natural y SintéticoCaucho sintéticoDurante la I GuerraMundial los químicosalemanesfabricaroncaucho sintético a partirde dimetil butadieno, envezde isopreno, y para1925 abarataron elproceso usandobutadieno, que a su vezse obtenía del butano ybutileno, subproductosdel petróleo que seconvirtió en la principal Laboratorio de caucho sintético en Alemania, amateria prima para la finales del siglo XIXobtención del caucho.Rentable sustitutoFriedrich Bayer en Elberfeld creó un premio para recompensar a losquímicos de su planta que lograran desarrollar el nuevo material. En 1909,tras años de experimentos, el premio fue a dar a manos de Fritz Hofmann.“Ese fue un invento invalorable, pero, al mismo tiempo, tampoco fueproducto de un milagro; después de todo, ya en el siglo XIX la químicaalemana tenía un rango muy alto en todo el mundo”, explica RobertSchuster, químico y director del Instituto para la Tecnología del Caucho enHannover.Gracias a la invención de Hofmann se elaboraron las primeras llantas y lagoma dura empleada en la flota de submarinos alemanes fabricados durantela Primera Guerra Mundial, pero el proceso del cual surge el valiosomaterial es demasiado lento y costoso como para dar lugar a una producciónmasiva. 7
    • Caucho Natural y SintéticoUn desarrollo técnico importanteEso cambia en los años veinte cuando elquímico Walter Bock, basándose en eltrabajo de Hofmann, crea un caucho abase de butadieno y sodio.Uso bélicoTras su llegada al Gobierno en 1933,los nacionalsocialistas reconocen elvalor estratégico del nuevo material.“Alemania sabía que, en caso dedificultades, las fuentes de cauchonatural estarían en manos de losingleses o los franceses, cuando noen otras. Creo que esa reflexión jugó Afiche publicitario promocionando los nuevos neumáticos con caucho sintético.un rol importante en la producciónmasiva de caucho sintético a partirde 1936”, comenta Schuster.Ciertamente, el Tercer Reichnecesitaba llantas de caucho para losvehículos militares, las motocicletas ylos camiones para la guerra.Afiche propagandístico publicadopor el gobierno de EE. UU durantela 2º Guerra Mundial. Informasobre el cuacho necesario paracada armamento y promueve sureciclaje. Durante el conflictoJapón ocupó el sudeste asiáticocortando el suministro de caucho asus potencias enemigas. 8
    • Caucho Natural y SintéticoPropiedadesEl caucho bruto en estado natural es un hidrocarburo blanco o incoloro. A la temperatura del aire líquido, alrededor de -195 ºC, el caucho puro es un sólido duro y transparente. De 0 a 10 ºC es frágil y opaco, y por encima de 20 ºC se vuelve blando, flexible y translúcido. Al amasarlo mecánicamente, o al calentarlo por encima de 50 ºC, el caucho adquiere una textura de plástico pegajoso. A temperaturas de 200 ºC o superiores se descompone.Caucho SBRMecánicas - Moderada resiliencia. - Excelente resistencia a la abrasión. - Moderada resistencia al desgarro. - Excelente resistencia al impacto. - Moderada resistencia a la flexión.Físicas - Temperatura de servicio: –10ºC a 70ºC. - Baja resistencia a la intemperie (oxidación, ozono, luz solar). - Excelente resistencia eléctrica. - Muy baja permeabilidad a los gases.Químicas - Buena resistencia al agua pero pobre resistencia al vapor de agua. - No poseen resistencia a los hidrocarburos (alifáticos, aromáticos, clorados). - Baja resistencia a ácidos diluidos, menor aún en caso de mayor concentración. - Baja resistencia a los aceites (animal y vegetal). 9
    • Caucho Natural y SintéticoProducciónCaucho naturalLa producción del caucho sigue distintos pasos: En la plantación, los operarios extraen el látex de los árboles con un procedimiento llamado sangrado. Una vez recogido, el látex lechoso se introduce en un tanque de tratamiento en el que el líquido comienza a cuajarse o coagularse, haciéndose más sólido. A continuación, en una trituradora de cilindros, se prensa en forma de láminas llamadas crepés. Finalmente, el caucho es ahumado, secado y embalado para su distribución a los fabricantes. 10
    • Caucho Natural y SintéticoCaucho sintéticoTodos los polímeros sintéticos se derivan de uno o el edificio más básico losbloques llamados monómeros. Con unas excepciones, la mayoría de losmonómeros son productos en la industria petroquímica donde el gas naturalo crudo se une al aceite para formar una serie de reacciones y producir elmonómero deseado.El Caucho Estireno Butadieno más conocido como caucho SBR es uncopolímero (polímero formado por la polimerización de una mezcla de dos omás monómeros) del Estireno y el 1,3-Butadieno. Este es el caucho sintéticomas utilizado a nivel mundial.Las proporciones respectivas de butadieno y estireno en el copolímero son deaproximadamente 75 y 25% en peso para un caucho SBR Sintético. 11
    • Caucho Natural y SintéticoEste tipo de goma es fabricado mediante dos tipos de procesosindustriales:  Polimerización en emulsión en frío: procesos en los cuales la polimerización se lleva a cabo por medio de radicales libres en emulsión en agua y a baja temperatura. Notar que el método de polimerización en caliente (goma caliente) que usaba persulfatos como iniciadores, se descartó en favor de la polimerización en frío, que se difundió con la adopción de sistemas redox  Procesos de polimerización en solución aniónica. 12
    • Caucho Natural y SintéticoVulcanizaciónLa vulcanización es un proceso mediante el cual se calienta elcaucho crudo en presencia de azufre, con el fin de volverlo másduro y resistente al frío. Se dice que fue descubierto por CharlesGoodyear en 1839 por accidente, al volcar un recipiente de azufre(S) y caucho encima de una estufa.Esta mezcla se endureció y se volvió impermeable.El azufre es un material con singulares propiedades. Endeterminadas circunstancias, formará cadenas de sus propiosátomos. El proceso de vulcanización hace uso de este fenómeno.A lo largo de la molécula del caucho, hay un número de sitios queson atractivos para los átomos de azufre. Son los llamados sitiosde cura. En cada sitio de cura, un átomo de azufre se puede unira sí mismo, y a partir de allí la cadena de átomos de azufre puedecrecer hasta que alcance el sitio de cura de otra molécula. 13
    • Caucho Natural y SintéticoComercializaciónTubosCorreasEsponjas de cauchoSondas y tubos decirugía 14
    • Caucho Natural y SintéticoTejidos impermeablesNeumáticosManufacturas decámaras de balones 15
    • Caucho Natural y SintéticoCorreas detransmisiónPie de máquinaCordonesGoma de borrar 16
    • Caucho Natural y SintéticoReferencias Caucho, Icarito. ElCaucho, Monografias.com Caucho, Video de YouTube. Proceso de obtención caucho natural. Caucho y Latex, La Web Técnica. Curiosidades sobre las culturas precolombinas, lavidaesinfinito.blogspot.com. America needs your scrap rubber, LEARN NC. El caucho sintético: entre Hitler, Roosevelt y los químicos alemanes, ecofield. Caucho estireno-butadieno, Scribd. Materiales: El caucho, Monografias.com 17