Principios de la polimerización del butadieno 1,3

Principles Aspects of Butadiene 1,3 Polymerization

En la actualidad, existe una gran demanda de polibutadieno con alto contenido de grupos cis debido a sus excelentes propiedades físicas, como la alta resistencia a la abrasión y la baja acumulación de calor. Estas características hacen de este elastómero uno de los más utilizados en la industria neumática. Así, en este trabajo se presenta una breve revisión sobre la polimerización de 1,3-butadieno por diferentes sistemas catalizadores, siendo los sistemas basados en lantánidos el principal foco de atención, ya que son los más estereoespecíficos para la polimerización cis-1,4 del butadieno.

INTRODUCCIÓN

Desde una etapa muy temprana, se hizo un gran esfuerzo por producir caucho sintético. Al principio de la Primera Guerra Mundial, se obtuvieron tipos inferiores de caucho a partir de 2,3-dimetilbutadieno en Alemania y la antigua Unión Soviética. Esto, combinado con el menor coste y pureza del 1,3-butadieno, fue la fuerza impulsora para el desarrollo de la investigación de cauchos a base de polibutadieno[1-4].

Las investigaciones llevadas a cabo entre 1920 y 1930 condujeron al desarrollo de la copolimerización de butadieno y estireno, produciendo Buna S, y la copolimerización de butadieno y acrilonitrilo, que produjo un elastómero (NBR) con buena resistencia a los aceites y disolventes apolares. Los resultados obtenidos en esta investigación fueron de gran importancia para el desarrollo de nuevos tipos de cauchos sintéticos. Sin embargo, estos nuevos productos no tenían propiedades elásticas tan buenas como las del caucho natural, que procede de árboles del caucho como el Hevea Brasiliensis[1].

Varios factores han contribuido a la búsqueda de alternativas para sintetizar elastómeros con buenas propiedades elásticas[1-6]. Entre ellos, el precio del caucho natural, que no había dejado de aumentar desde 1902, alcanzó su coste más elevado en 1910. Este aumento fue suficiente para impulsar la investigación sobre el caucho sintético con vistas a la autosuficiencia nacional para satisfacer la demanda tecnológica. El estallido de la Segunda Guerra Mundial, que provocó la suspensión del suministro de caucho natural a Estados Unidos debido a la invasión de las zonas productoras (Malasia) por Japón, llevó a los estadounidenses a organizar la planificación de una industria de caucho sintético en Brasil, que se ha expandido hasta nuestros días. Desde la Segunda Guerra Mundial, el crecimiento de la industria petroquímica aumentó el suministro de materias primas para el desarrollo de la industria de monómeros y, paralelamente, la industria de polímeros. Otro factor importante fue la considerable expansión de la industria automovilística durante este periodo y la consiguiente demanda de caucho natural que no podía ser satisfecha. Por último, las ventajas técnicas y económicas que ofrecía el caucho sintético en algunas aplicaciones.