Estudio de la modificación química del polidieno SBR y BR

Study of Chemical Modification of SBR and BR Polydiene

La modificación química del polidieno se ha estudiado como una vía alternativa para obtener polímeros modificados con propiedades finales mejoradas. Esta mejora se debe a la introducción de diferentes tipos de grupos reactivos en una cadena polimérica, y puede realizarse tanto en solución como a granel. La modificación química se puede llevar a cabo por diferentes métodos como la epoxidación, maleación, carboxilación, sulfonación, etc. En este trabajo demostramos que en la epoxidación de SBR y BR incluso un pequeño grado de modificación puede cambiar las propiedades finales del polímero, como ocurrió con la temperatura de transición vítrea.

INTRODUCCIÓN

El estudio de las modificaciones químicas de los polidienos ha demostrado ser de gran interés debido a la posibilidad de optimizar sus propiedades físicas y mecánicas mediante la introducción de reactivos en la cadena polimérica. La modificación de los polidienos ha dado muy buenos resultados en cuanto a la mejora de propiedades como la resistencia a aceites y disolventes, así como una mayor resistencia a la permeabilidad a los gases, mejor adhesión a materiales cerámicos, metálicos y textiles, así como mejores propiedades de deslizamiento en húmedo[1].

Diferentes tipos de reacción para introducir grupos reactivos en la cadena polimérica pueden utilizarse para la modificación química de los polidienos, incluyendo reacciones de sulfonación, maleinización y epoxidación[2-6]. La epoxidación de polidienos se ha estudiado cada vez más debido al creciente interés comercial en el área del caucho natural (NR) y algunos cauchos sintéticos (IR, BR, etc.)[3,4], así como en la producción de microgeles[7]. Uno de los métodos más utilizados para la epoxidación de polidienos es la reacción de peróxido de hidrógeno con ácido fórmico, formando in situ el perácido que reaccionará con el doble enlace[1,3]. Esta reacción puede estar influenciada por varios factores como la microestructura del polímero[8], temperatura y concentración[1,3,4].

En este estudio, se moldearon químicamente cauchos BR y SBR modificados químicamente mediante la reacción de epoxidación, y se estudió la influencia de esta modificación en las propiedades finales de los cauchos.

Experimental

Los polímeros utilizados en este trabajo (Tabla 1) son cauchos especiales del tipo polibutadieno (BR) y copolímeros aleatorios de butadieno y estireno (SBR), obtenidos en solución y suministrados por la empresa alemana Bayer AG.