Kraton es el nombre comercial que se le da a una serie de elastómeros de alto rendimiento fabricados por Kraton Polymers ( NYSE : KRA ) y que se utilizan como sustitutos sintéticos del caucho . Los polímeros Kraton ofrecen muchas de las propiedades del caucho natural, como flexibilidad, alta tracción y capacidad de sellado, pero con una mayor resistencia al calor, la intemperie y los productos químicos. Fue fabricado por primera vez por la división química de Shell Oil Company en la década de 1950, [1] bajo el liderazgo técnico de Murray Luftglass y Norman R. Legge . [2]Shell vendió su negocio de polímeros Kraton a la firma de capital privado Ripplewood Holdings en marzo de 2001. [3]
Negociado como | NYSE : Componente KRA S&P 600 |
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Sitio web | kraton |
Propiedades
Los polímeros de Kraton son copolímeros de bloques estirénicos (SBC) que consisten en bloques de poliestireno y bloques de caucho. Los bloques de caucho consisten en polibutadieno , poliisopreno o sus equivalentes hidrogenados. El tri-bloque con bloques de poliestireno en ambos extremos unidos por un bloque de caucho es la estructura polimérica más importante observada en SBC. Si el bloque de caucho consiste en polibutadieno, la estructura tribloque correspondiente es: poli (estireno-bloque-butadieno-bloque-estireno) generalmente abreviado como SBS. Kraton D (SBS y SIS) y sus versiones selectivamente hidrogenadas Kraton G (SEBS y SEPS) son las principales estructuras poliméricas de Kraton. La microestructura de SBS consta de dominios de poliestireno dispuestos regularmente en una matriz de polibutadieno, como se muestra en la micrografía TEM . La imagen se obtuvo en una película delgada de polímero fundido sobre mercurio a partir de una solución y luego se tiñó con tetróxido de osmio .
La temperatura de transición vítrea (T g ) de los bloques de polibutadieno es típicamente de -90 ° C y la T g de los bloques de poliestireno es de +100 ° C. Por lo tanto, a cualquier temperatura entre aproximadamente -90 ° C y +100 ° C, Kraton SBS actuará como un elastómero físicamente reticulado . Si los polímeros de Kraton se calientan sustancialmente por encima de la T g de los bloques derivados del estireno, es decir, por encima de aproximadamente 100 ° C, como 170 ° C, las reticulaciones físicas cambian de regiones vítreas rígidas a regiones de fusión fluida y todo el material fluye y por lo tanto, se puede fundir, moldear o extruir en cualquier forma deseada. Al enfriarse, esta nueva forma recupera su carácter elastomérico. Esta es la razón por la que dicho material se denomina elastómero termoplástico (TPE). Los bloques de poliestireno forman dominios de tamaño nanométrico en la microestructura y estabilizan la forma del material moldeado. Dependiendo de la relación de caucho a poliestireno en el material, los dominios de poliestireno pueden ser esféricos o formar cilindros o laminillas . Los polímeros de Kraton hidrogenados denominados Kraton G exhiben una resistencia mejorada a la temperatura (el procesamiento a 200–230 ° C es común), a la oxidación y a los rayos UV. SEBS y SEPS debido a su naturaleza de caucho poliolefínico presentan una excelente compatibilidad con poliolefinas y aceites parafínicos.
Aplicaciones
Los polímeros de Kraton siempre se utilizan en mezclas con varios otros ingredientes como aceites parafínicos, poliolefinas, poliestireno, betún, resinas adhesivas, rellenos para proporcionar una gama muy amplia de productos de uso final que van desde adhesivos termofusibles hasta contenedores de polipropileno transparente modificado al impacto, desde medicamentos. Compuestos de TPE hasta fieltros de betún modificado para techos o desde juguetes de gel de aceite (incluidos los juguetes sexuales) hasta accesorios elásticos en pañales.
Puede hacer que el asfalto sea flexible, lo cual es necesario si el asfalto se va a usar para revestir una superficie que está por debajo del nivel del suelo o para aplicaciones de pavimentación altamente exigentes como las pistas de carreras de F1.
Los compuestos a base de kraton también se utilizan en mangos de cuchillos antideslizantes.
Los primeros componentes comerciales que utilizaron Kraton G (caucho termoplástico) en la industria del automóvil fueron en 1975. [4] American Motors (AMC) usó este plástico polímero en el AMC Eagle para los arcos de rueda flexibles de colores combinados que fluían hacia las extensiones del panel de balancines. [5]
Algunos grados de Kraton también se pueden disolver en aceites de hidrocarburos para crear productos de tipo grasa "adelgazantes por cizallamiento" que se utilizan en la fabricación de cables de telecomunicaciones que contienen fibras ópticas.
Referencias
- ^ "Mensaje del CEO" . Polímeros de Kraton . Consultado el 4 de noviembre de 2012 .
- ^ Hsieh, Henry; Quirk, Rodney (1996). Polimerización aniónica: principios y aplicaciones prácticas . Prensa CRC. pag. 480. ISBN 9780824795238. Consultado el 19 de agosto de 2017 .
- ^ Primos, Keith (2001). Polímeros para componentes electrónicos . Tecnología Rapra. pag. 101. ISBN 9781847351982. Consultado el 4 de noviembre de 2012 .
- ^ Elastómeros termoplásticos II: Procesamiento para rendimiento: Artículos de un seminario de un día, Volumen 2 . Tecnología iSmithers Rapra. 1989. ISBN 9780902348417. Consultado el 29 de enero de 2017 .
- ^ Cranswick, Marc (2012). Los coches de los motores estadounidenses: una historia ilustrada . McFarland. pag. 270 . ISBN 978-0-7864-4672-8. Consultado el 29 de enero de 2017 .
Se utilizó un material de polímero plástico con el nombre comercial "Kraton" para los extensores de los pozos de las ruedas, las molduras de balancines y los protectores de los paneles inferiores de las puertas.
- Lewis, PR (enero de 1972). "Microscopía electrónica de polímeros de bloque sym-SBS". Polímero . 13 (1): 20-26. doi : 10.1016 / 0032-3861 (72) 90030-4 .
- Documentos y aplicaciones de datos oficiales de polímeros de Kraton G SEBS y SEPS , recuperados el 6 de mayo de 2017.