Lubricantes internos y externos
¿Conoce sus características principales?
Anteriormente, hemos compartido información acerca de plastificantes primarios y secundarios, paquetes (one-pack) y aditivos individuales para el procesamiento del PVC en sus diferentes aplicaciones.
Hoy le hablaremos acerca de los lubricantes internos y externos, información general que consideramos puede ser interesante para usted y su equipo, le daremos algunas recomendaciones y le contaremos acerca de las soluciones que incluye CarboQuímica en el portafolio en esta línea.
Antes de profundizar en el tema, es importante recordar que “un lubricante es una sustancia capaz de disminuir la fricción entre dos superficies que están en contacto. La palabra lubricante proviene del latín “lubricum” que significa resbaladizo y veloz”. (https://www.eii.uva.es/organica/qoi/tema-13.php).
Existen lubricantes en varios sectores. En nuestro caso, hablaremos de los lubricantes en la industria del PVC, destacándolos como productos que ayudan a mejorar el procesamiento (por ello se les llama: ayudas de proceso), mejorando el flujo y la liberación del compuesto.
¿Cuál es la función principal del lubricante en el desarrollo de un producto?
Los lubricantes son aquellas sustancias que se pueden interponer entre las partículas del polímero, o entre este y las superficies metálicas de los equipos.
Las principales funciones que cumplen los lubricantes son:
- Amortiguan el calor producido por la fricción entre las partículas durante la fusión.
- Hacen que la superficie del polímero sea resbaladiza.
- Previenen la adherencia a la superficie metálica.
¿Qué tipo de lubricantes existen?
En la industria del PVC, los lubricantes se clasifican dentro del ramo de los aditivos. Juegan un papel muy importante en las formulaciones de compuestos, por lo que se han constituido en una parte esencial de las mismas.
Existen muchos tipos de lubricantes. Su clasificación varía de acuerdo a su composición (internos y externos), y a su efecto sobre la fusión del polímero (retardadores, promotores y agentes deslizantes). Para efectos de este artículo, compartiremos la clasificación de lubricantes de acuerdo a su composición. Algunos profesionales del sector pueden relacionar esta clasificación con su uso o aplicación. Lo importante es que quede claro que son aspectos claves a la hora de elegirlos y usarlos:
Lubricantes internos
Los lubricantes internos reducen la fricción intermolecular.
Promueven el flujo del polímero fundido.
Reducen la fricción intramolecular.
Reducen la viscosidad del fundido.
Son compuestos polares que dan soluciones transparentes en PVC.
Son compatibles con el PVC.
Reducen el calentamiento propio.
Generalmente, son de baja viscosidad y se dispersan rápidamente.
Muchos son líquidos o sólidos con bajos puntos de fusión.
Lubricantes externos
Los lubricantes externos reducen la fricción entre el polímero y el metal.
Son poco compatibles con el PVC, aunque no siempre causen turbidez.
Tienen efecto anti pegagosidad.
Deben fundir por debajo de las temperaturas del proces del polímero.
Mejoran el aspecto superficial del producto final.
Forman una película entre las partículas del polímero y las partes calientes de los equipos.
También existen lubricantes internos-externos que combinan las propiedades de ambos.
A continuación, le compartimos una tabla con ejemplos de lubricantes:
¿Qué factores se deben tener en cuenta a la hora de seleccionar un lubricante para una formulación?
Estos son algunos aspectos claves a tener en cuenta:
- Los lubricantes tienen mayor importancia en aplicaciones rígidas como extrusión de tuberías, perfiles, tejas y películas, e inyección de accesorios y botellas. En estas aplicaciones requiere un equilibrio entre promover o retardar la fusión y mantener una estabilidad térmica apropiada con buena productividad, con el fin de obtener artículos de excelentes propiedades mecánicas como resistencia al impacto, tensión y deflexión, entre otros.
- En una formulación rígida deben existir los dos tipos de lubricación, interna y externa.
- Los lubricantes externos –que, generalmente, son retardantes de fusión– previenen una prematura fusión en la zona de alimentación. En este punto, podemos mencionar las ceras parafínicas y polietilénicas.
- En el caso de los lubricantes internos –que, generalmente, son promotores de fusión contrarrestando a los retardantes–, cuando el compuesto llega a la zona de compresión o mezcla, aceleran la fusión para continuar el proceso de una manera sistemática. En este grupo podemos mencionar el estearato de calcio y el glicerol monoestearato (GMS).
- Hay otro tipo de lubricantes, llamados agentes lubricantes, cuya función primaria es la de procurar un excelente deslizamiento de la mezcla fundida entre la zona de dosificación y los dados. Estos lubricantes son retardadores ineficaces y ligeros promotores. A este grupo pertenecen las ceras polietilénicas, parcialmente oxidadas.
¿Qué lubricantes incluye CarboQuímica en su portafolio?
Les compartimos una tabla con las referencias que manejamos a la fecha de publicación de este artículo.
¿Podemos destacar alguna de estas referencias?
Nos gustaría destacar el comportamiento reológico de nuestro nuevo desarrollo Polylub 100. En la siguiente gráfica podrán identificar que el lubricante externo Polylub 100 tiene un tiempo de fusión más largo a menor torque, lo que hace que la fusión sea más retardada. Con ajustes de variables de extrusión podría obtenerse mayor productividad.
Para que lo identifique de una mejor manera, lo comparamos con otro de nuestros lubricantes. Le compartimos una gráfica que incluye la reología comparativa del Polylub 70 vs Polylub 100 (en plastógrafo Brabender a T= 180°C, 60 rpm, 62 gr).
Recuerde que estamos acá para solucionar sus preguntas, ayudarle a identificar la mejor solución para la fabricación de sus productos y facilitarle variedad de químicos con un acompañamiento completo y profesional.