lunes, 12 de diciembre de 2011

Caucho butilo

El caucho de butilo es un caucho sintético, un copolímero de isobutileno con isopreno. La abreviatura para caucho isopreno-isobutileno es IIR (Isobutylene Isoprene Rubber). El poliisobutileno, también conocido como PIB o poliisobuteno, (C4H8) n, es el homopolímero del isobutileno, o 2-metil-1-propeno, en el que se basa caucho butilo. El caucho butilo se produce mediante la polimerización de aproximadamente 98% de isobutileno con 2% de isopreno. Estructuralmente, el poliisobutileno se asemeja al polipropileno, pero teniendo dos grupos metilo sustituyentes sobre uno de los dos átomos de carbono. El poliisobutileno es un material viscoelástico líquido incoloro tirando a amarillo claro. Por lo general, es inodoro e insípido, a pesar de que puede presentar un ligero olor característico.
El caucho butilo tiene una impermeabilidad excelente, y la largos segmentos de poliisobutileno de su cadena polimérica le dan buenas propiedades de flexión.

Estructura química y síntesis
El poliisobutileno es un a polímero vinílico, de estructura muy similar al polietileno y al polipropileno excepto que uno de los carbonos tiene los hidrógenos sustituidos por dos grupos metilo.
Fórmula simplificada del poliisobutileno
Se obtiene a partir del monómero isobutileno, por polimerización vinílica catiónica.
Polimerización del isobutileno
Una cantidad pequeña de isopreno se agrega al isobutileno. La polimerización se realiza a -100ºC debido a que la reacción es muy rápida y no se podría controlar, a menos que se trabaje a esa temperatura.
Mediante el agregado de isopreno (monómero del caucho natural) se logra obtener un copolímero tal como se muestra a continuación.

De cada cien unidades monoméricas, aproximadamente una o dos son de isopreno. Éstos tienen enlaces dobles, lo que significa que el polímero se puede entrecruzar por vulcanización exactamente como el caucho natural.

Características
El caucho butilo es impermeable al aire y se utiliza en muchas aplicaciones que requieren una estanqueidad de caucho. El poliisobutileno y caucho butilo se utilizan en la fabricación de adhesivos, productos químicos agrícolas, compuestos de fibra óptica, cámaras pelota, masillas y selladores, film transparente, los fluidos eléctricos, lubricantes, papel y pulpa, productos de cuidado personal, pigmentos concentrados, modificación de caucho y polímeros, para proteger y sellar ciertos equipos para su uso en áreas donde las agentes químicos están presentes, aditivo para la gasolina y el combustible diesel e incluso en la goma de mascar . La primera aplicación importante de goma de butilo son las cámaras de aire de neumáticos. Esto sigue siendo un importante segmento de su mercado hoy en día.
Cámaras de neumáticos
Historia
El poliisobutileno fue desarrollado por la unidad BASF de IG Farben en 1931 y vendido bajo el nombre comercial Oppanol B. Se desarrolló más tarde, 1937, en caucho de butilo por los investigadores William J. Sparks y Robert M. Thomas, en los laboratorios de la Standard Oil de Nueva Jersey. Hoy en día, la mayoría de la oferta mundial de caucho de butilo es producida por dos empresas, ExxonMobil, la sucesora de la Standard Oil, y LANXESS, derivada de Bayer. Texas Petrochemicals (Grupo TPC) es el mayor fabricante de PIB en América del Norte.
En 1950 y 1960, fue desarrollado caucho butilo halogenado (halobutilo), en sus variantes clorados (clorobutilo) y bromados (bromobutilo), proporcionando un mayor porcentaje de curación y permitiendo covulcanization con otras gomas tales como caucho natural y caucho estireno-butadieno. El halobutilo, es hoy, el material más importante para los revestimientos internos de los neumáticos sin cámara.

Usos

Aditivos para combustible y lubricantes
El poliisobutileno (en forma de succinimida de poliisobutileno, PIBSI) tiene propiedades interesantes cuando se usa como aditivo en lubricantes y carburantes. El poliisobutileno añadido en pequeñas cantidades a los aceites lubricantes usados ​​en labores de mecanizado resulta en una reducción significativa en la generación de vapor de aceite y, por lo tanto, reduce la inhalación por parte del operador de sustancias nocivas. También se utiliza para limpiar el agua en los derrames de petróleo como parte del producto comercial Elastol. Cuando se agrega al petróleo crudo, este aumenta su viscoelasticidad, haciendo que el petróleo permanezca aglomerado cuando es aspirado de la superficie del agua.
Como aditivo para el combustible, el poliisobutileno tiene propiedades de detergente. Cuando se agrega al combustible diesel, evita la contaminación de los inyectores de combustible, dando lugar a la reducción de emisiones de hidrocarburos y partículas. Mezclado con otros detergentes y aditivos se añade a la gasolina y al combustible diesel para evitar la acumulación de depósitos en el motor.
El poliisobutileno se utiliza en algunas formulaciones como un agente espesante.
Aditivo para combustibles

Equipo deportivo
El caucho butilo se utiliza para las cámaras de baloncesto, balones de fútbol, ​​balones de fútbol y otras pelotas inflables para proporcionar un compartimiento interno resistente hermético.
Pelotas de baloncesto

Reparación de techos
El sellador de caucho butilo se utiliza para la reparación y el mantenimiento de las membranas para techos (especialmente alrededor de los bordes). Es importante que la membrana para techos esté bien fijada en los bordes y a los accesorios que se erigen de los techos como, por ejemplo, salidas de aire acondicionado, tuberías, etc.
Sellador
El tejido de poliéster laminado con caucho butilo ofrece una carpeta de cinta adhesiva resistente al agua que se puede utilizar en uniones de metal, PVC, y cemento. Es ideal para la reparación y la impermeabilización de techos de metal.
Membrana Rhepanol PIB

Máscaras de gas y protección de agentes químicos
El caucho butilo es uno de los elastómeros más sólidos cuando son sometidos a agentes químicos y materiales de descontaminación. Se trata de un material más duro y menos poroso que otros elastómeros, como el caucho natural o la silicona, pero, aun así, tiene la elasticidad suficiente para formar un sello hermético. A pesar de que el caucho butilo se descompone cuando se expone a agentes tales como NH3 (amoníaco) o ciertos solventes, se descompone más lentamente que otros elastómeros. Por lo tanto, es utilizado para crear sellos en las máscaras de gas y otras prendas protectoras.
Guantes protectores

Goma de mascar
Muchas variedades de goma de mascar utilizan caucho butilo grado alimenticio como goma base principal.
Goma de mascar

Otros usos
El poliisobutileno es utilizado como aglomerante (2.1%) en explosivos plástico, como por ejemplo el C4, El C4 es uno de los explosivos después del TNT con más fuerza de los conocidos hasta el momento.
Explosivo C4
El caucho butilo halogenado (bromobutil y clorobutil) son empleados en la industria farmacéutica para la elaboración de tapones para frascos de antibióticos inyectables. Estos presentan buena resistencia a los proceso de esterilización y de liofilización.
Tapones de frascos de antibióticos

Fuentes:
http://espanol.lubrizol.com
http://www.tpcgrp.com
http://en.wikipedia.org
http://www2.basf.us
http://es.tradekey.com
http://www.industrialrubbergoods.com
http://www.singleply.co.uk
http://pslc.ws
"Butyl Rubber: A Techno-commercial Profile". Chemical Weekly55
"Case Studies: Minimizing Worker Exposure to Mist in the Auto Industry”. Green Engineering. Environment Protection Agency. http://www.epa.gov
"A perspective on the potential development of environmentally acceptable light-duty diesel vehicles”. Hammerle R, Schuetzle D, W Adams.


39 comentarios:

  1. muy buena publicacion, casi no puedo creer que se utilice en gomas de mascar, porque yo estube leyendo por ahi que es toxico.

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    1. Gracias Margarita. Se trata de caucho butilo grado alimenticio. Que por cierto había omitido en las fuentes de información consultadas...
      http://lanxess.in/en/industries-products-india/industries-india/automotive-india/butyl-rubber-india/
      http://portal.acs.org/portal/acs/corg/content?_nfpb=true&content_id=CNBP_029023&use_sec=true&sec_url_var=region1
      http://cpmaindia.com/butyl_about.php
      Saludos

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  2. Este material soporta altas temperaturas ???? gracias

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    1. Hola Astrid. En general, las temperaturas de operación del caucho butilo se sitúa entre -40 y 140°C aproximadamente. Puede fijarte las propiedades de este y otros elastómeros en la siguiente entrada del blog...
      http://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com.ar/2012/01/resumen-elastomeros.html
      Saludos

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  3. Hola Me llamo Astrid Acevedo y busco un sellador que sirve para techos y es a base de goma mezclada con gasolina. Se que lo usan para el techo de las casas en cemento. Cual de todos me sugieres que uses? Gracias!

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  4. Lo voy a usar en sustitución al cemento en el jardín piso unos pedazos de piedra sobre lona negra para evitar la yerba. Tengo que usar mezcla con agua para rellenar pero quiero algo que fije a los pedazos de piedra de modo que sea resistente a 100 grados C de Puerto Rico y mucha , mucha humedad. Hasta movimiento de tierra! Gracias otra vez!

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    1. Hola Astrid. Tal vez puedas utilizar brea asfáltica como el que se utiliza para las juntas de dilatación. Fíjate en el siguiente enlace…
      http://www.lacasadeltechado.com.ar/productos_asfaltos.html
      También existen asfaltos plásticos con caucho butilo…
      http://www.pintureriasarmen.com.ar/techos.htm
      Pero no sé si es al que haces referencia. Desconozco que marcas comerciales se puedan conseguir en Puerto Rico. Averigua con algún proveedor de impermeabilizantes para techos local, quizás vendan productos específicos que soporten las condiciones climáticas típicas del lugar a las que haces mención.
      Saludos cordiales

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  5. Hola! Tengo una duda: ¿Puede reciclarse este material una vez seco?

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    1. Hola Mirna. Depende del tipo de caucho. Este y otros cauchos, cuando ya están vulcanizados, es dificultoso su reciclado. La opción comercial principal y más rentable es el molido del caucho y la aplicación de agentes adhesivos para recombinar los trozos de caucho. El producto resultante puede ser utilizado para productos muy poco exigentes en cuanto a sus propiedades mecánicas. El caucho molido también podría ser utilizado como relleno de material virgen o se podría agregar en cierto porcentaje al asfalto. Pero si se trata, por ejemplo, de un adhesivo de caucho butilo no vulcanizado con base solvente, supongo que se podría disolver nuevamente una vez seco.
      Saludos

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  6. hola, estoy buscando placas de hule de butilo que tenga mínimo 3 mts x 3 mts. para la fabricación de unos empaques de 84". podrias decirme si hay alguna empresa que lo venda asi en mexico.
    graxx

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  7. hola, estoy buscando placas de hule de butilo que tenga mínimo 3 mts x 3 mts. para la fabricación de unos empaques de 84". podrias decirme si hay alguna empresa que lo venda asi en mexico.
    graxx

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    1. Hola Diana. No sabría decirte. Quizás puedas averiguar en las siguientes empresas…
      http://aghulera.com
      http://www.prodhule.com.mx
      http://www.unimat.com.mx
      Saludos

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  8. Hola, me ofrecen un filtro osmosis con un deposito para el agua, donde se almacena que es de este componente, butilo y no estoy segura si es toxico a largo plazo.
    Gracias

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    1. Hola Victoria. El hecho de que un caucho sea o no toxico depende de su composición. Los cauchos que estarán en contacto con alimentos o agua potable están especialmente formulados para que sean inocuos para la salud. Si este es el caso, no sabría decirte. Supongo que quien te lo vende debería tener algún documento que acredite esto o poder hacer la trazabilidad del producto para verificar si cumple con alguna normativa al respecto.
      Saludos

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  9. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  10. Por favor Mariano necesito fabricar una masilla para recubrir el butilo de balones de futbol el único componente que se, que se utiliza es el látex natural centrifujado no tengo conocimientos de los otros componentes
    Saludos

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    1. Hola Carlos. No dispongo de una formulación de látex para balones de futbol.
      Saludos

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  11. hola, tengo mi balon de futsal que la cámara es de caucho butilo y se me pinchó con espinas de rosas, quisiera saber si lo puedo parchar con CLARA DE HUEVO, ya que eh leido que lo hacen todos, pero dicen la clara tiene albumina y cuando se pudre perforara la camara interna de mi balon, es cierto?? ayundeme por favor!

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    1. Hola Tania. He leído en más de un sitio de Internet como parchar un balón con clara de huevo. No me convence, pero la verdad que no lo he probado. Tal vez puede llegar a funcionar con pinchazos pequeños. Creo que es usado para algunos tipos de balones. Los que tienen una cámara forrada de tela. No para las que tienen solo una cámara. Te recomiendo la utilización de un adhesivo apropiado para mayor duración y resistencia del emparchado.
      Saludos

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  12. Queria preguntaros acerca de la posible toxicidad del butilo usado para impermeabilizar. He construido una bancada de madera para plantar un huerto urbano y para protejer la madera necesito colocar esto... Pero voy a plantar hortalizas para consumir por lo q me preocupa su posible toxicidad. Sabéis algo al respecto?
    Muchas gracias por su atencion.
    Saludos

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    1. Hola Linu. La toxicidad del caucho butilo dependerá de su formulación. Existen grados especiales de caucho butilo aptos para entrar en contacto con alimentos e incluso algunos son utilizados en la elaboración de goma de mascar. Encuentro poco probable una posible contaminación, pero la verdad que yo no te puedo asegurar que no vaya a existir algún tipo de migración de un componente tóxico del caucho hacia las hortalizas. Deberías utilizar un caucho butilo apto para contacto con alimentos.
      Saludos

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  13. Ok muchas gracias por responder.

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  14. Como se fabrican los tapones para el frasco de antibióticos

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    1. Hola Isra. Pueden ser fabricados por compresión o inyección.
      Saludos

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  15. Hola me podrían informar a q temperatura y tiempo se vulcaniza el clorobutil oh un link que me ayude quiero hacer tapón para antibiótico gracias

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    1. Hola Luis. La temperatura y tiempo de vulcanización dependerá de la composición del caucho. Lo cual es una información suministrada por los fabricantes. Deberías revisar las hojas de datos del material. Un ejemplo podría ser el siguiente…
      https://techcenter.lanxess.com/btr/en/products/datasheet/LANXESS_XButyl_CB_1240.pdf?docId=24956326&gid=24675848&pid=24675839
      Saludos

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  16. Buenas tardes, puedes decirme donde me pueden vender poliisobutileno? Lo necesito para adhesivo para control de insectos, que tenga "tiempo abierto" durante mucho tiempo.
    Gracias y saludos.

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    1. Hola Gilberto. Puedes averiguar en la empresa Basf.
      Saludos

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  17. Hola Mariano me gustaria saber como se pueden pegar 2 laminas de caucho de butilo, por ejemplo si cortara dos camaras de aire de una bicicleta y quisiera unirlas para hacer una camara mas grande q metodo podria usar?

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  18. Hola Mariano me gustaria saber como se pueden pegar 2 laminas de caucho de butilo, por ejemplo si cortara dos camaras de aire de una bicicleta y quisiera unirlas para hacer una camara mas grande q metodo podria usar?

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    1. Hola Mauricio. Puedes probar con un adhesivo como 1300 de 3M o similar
      Saludos

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  19. hola buenos dias quisiera hacer una consulta he utilizado caucho butilico herroneamente en una superficie porosa como puedo retirarlo

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    1. Hola Pedro. Podrías probar con acetona. También puedes probar con cloruro de metileno.
      Saludos

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  20. Hola... puede servir para hacer algún tipo de neumático para robots? Debe tener buen agarre, flexible hasta cierto punto y durable. Crees que pueda servirme?
    Gracias y saludos

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    1. Por su baja permeabilidad al aire es comunmente utilizado para las cámaras de neumáticos. Quizás para la parte externa del neumático se puede utilizar polibutadieno.
      Saludos

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