Nitrile rubber and carboxylated nitrile rubber resistance to soybean biodiesel

Resistencia del caucho nitrílico y del caucho nitrílico carboxilado al biodiésel de soja

El biodiésel se ha considerado un sustituto adecuado del gasóleo de petróleo, pero su composición química difiere mucho. Por este motivo, el biodiésel interactúa de forma diferente al gasóleo de petróleo con diversos materiales, entre ellos los cauchos. Por lo tanto, debe evaluarse a fondo la resistencia de algunos elastómeros, concretamente los que se utilizan habitualmente en la industria del automóvil. El caucho de nitrilo (NBR) se utiliza ampliamente en la fabricación de piezas de vehículos que están constantemente en contacto con combustibles. 

El objetivo de este trabajo era evaluar la resistencia del caucho de nitrilo carboxilado (XNBR) con un 28% de contenido de acrilonitrilo al biodiésel de soja en comparación con muestras de caucho de nitrilo no carboxilado, con un contenido alto y medio de acrilonitrilo (33 y 45%). El NBR con contenido medio de acrilonitrilo mostró poca resistencia al biodiésel. Sin embargo, el caucho de nitrilo carboxilado, incluso con bajo contenido de acrilonitrilo, tuvo un rendimiento similar al NBR con alto contenido de acrilonitrilo.

INTRODUCCIÓN

El caucho de nitrilo (NBR) representa un caucho para fines especiales y es altamente resistente a aceites minerales y disolventes no polares, debido a la presencia de grupos nitrilo en su estructura. Una de sus principales aplicaciones es en la industria automotriz, en partes que requieren contacto constante con combustibles. La degradación del caucho de nitrilo puede ocurrir de varias maneras, incluyendo cambios en la red de reticulación y reacciones con enlaces dobles de carbono libre. El negro de carbono también puede acelerar el proceso de oxidación térmica de compuestos de NBR. Algunos estudios han probado la compatibilidad de muchos elastómeros con el biodiesel, incluido el caucho de nitrilo (NBR), cuyo proceso de degradación suele evaluarse observando cambios en las propiedades mecánicas después de la inmersión estática y/o dinámica en diferentes tipos de medios a diferentes temperaturas. 

El biodiesel es un biocombustible líquido considerado una fuente de energía respetuosa con el medio ambiente y una alternativa viable al diésel de petróleo. Se define químicamente como una mezcla de ésteres monoalquílicos obtenidos de aceites vegetales o grasas animales. Hay muchas fuentes vegetales para la producción de biodiesel, como el aceite de soja, el aceite de palma y el aceite de colza, entre otros. Se observan algunas diferencias en las propiedades fisicoquímicas dependiendo de la materia prima utilizada para la producción de biodiesel. 

El diésel de petróleo y el biodiesel interactúan de manera diferente con varios materiales, ya que ambos son químicamente diferentes. Por esta razón, las propiedades del biodiesel deben estudiarse más a fondo. Hasta la fecha, la compatibilidad del biodiesel con los materiales que se utilizan ampliamente en los motores diésel no ha sido completamente asegurada.