Polyolefina – Explicamos las poliolefinas para ti

¿Qué son los polímeros de poliolefina?

Las poliolefinas son macromoléculas formadas por la polimerización de unidades monoméricas de olefinas. El término de nomenclatura de la IUPAC para las poliolefinas es poli(alqueno). Las poliolefinas más comunes son polipropileno (PP) y polietileno (PE), por ejemplo. En otras palabras, estos polímeros son prevalentes en una amplia variedad de aplicaciones dependiendo de las características del material del polímero, destacando principalmente en plásticos de uso cotidiano. Por lo tanto, las propiedades moleculares como la distribución de peso molecular (MW) y ramificación son fundamentales y están relacionadas con parámetros como la fatiga del material, la resistencia al impacto y la resistencia a la degradación. Por ejemplo, el análisis de componentes principales puede identificar fácilmente diferentes tipos de poliolefinas. Como resultado, estas propiedades informan de manera rutinaria la investigación y desarrollo (I+D) así como el control y aseguramiento de la calidad (QC, QA).

 Análisis de rellenos y aditivos en polímeros como las poliolefinas

Otra técnica establecida y no destructiva es la Fluorescencia de Rayos X, o XRF por sus siglas en inglés. Aquí, podemos cuantificar la concentración de aditivos y rellenos. Por ejemplo, los elementos F, Na, Mg, Al, Si, P, S, Ca, Ti y Zn pueden requerir control y especificación a nivel de ppm. Para aclarar, incluyendo muchos tipos de PP y PE como iPP, HDPE, LDPE, mPE, ULMWPE. Y puedes incluso obtener un conjunto de estándares de calibración para estos elementos en nuestra tienda en línea: estándares básicos ADPOL. El módulo ADPOL trabaja con una gama de sistemas XRF como el Zetium, Axios y Epsilon. Como resultado, puedes implementarlo con el sistema existente que ejecute superQ o software Epsilon.

 Tipos comunes de polímeros de poliolefina

Los polímeros de poliolefina son algunos de los plásticos más prevalentes usados hoy en día y vienen en varios tipos

• Polietileno (PE) con subgrupos
  • alta densidad HDPE
  • baja densidad LDPE
  • baja densidad lineal LLDPE
• Polipropileno (PP)
• Caucho monómero de etileno propileno dieno (EPDM)

La tabla a continuación brinda un vistazo a la distribución a gran escala de estos materiales, que van desde el uso doméstico cotidiano hasta aplicaciones industriales especializadas. Aquí, la mayor parte aprovecha la resistencia al calor y una gama de solventes comunes. Esto hace que los materiales sean económicos para muchas aplicaciones duras y de alto desgaste.

Punto de fusión de las poliolefinas

Las poliolefinas generalmente se disuelven en solventes de alto punto de ebullición, como 1,2,4-triclorobenceno (TCB), 1,2-dicloro benceno (ODCB) o decahidronaftaleno (decalina), a temperaturas de 130 – 160 °C. Sin embargo, las necesidades de caracterización de Peso Molecular a veces se pueden satisfacer con datos de viscosidad intrínseca simples de Ubbelohde o determinaciones del índice de flujo en estado fundido. Por otro lado, para una caracterización avanzada, se utiliza la Cromatografía de Permeación en Gel de alta temperatura para comparar diferentes agentes de ramificación, predecir el rendimiento y correlacionar con los resultados de reología. 

En otras palabras, el Peso Molecular (MW), el radio de giro (R_G) y las constantes de Mark-Houwink a menudo son de interés. De manera similar, algunas poliolefinas de bajo peso molecular u oligoméricas pueden ser (parcialmente) solubles en xileno y otros solventes orgánicos, lo que permite el análisis de % de monómero o % de fracción soluble en xileno. En resumen, estas características tienen una correlación directa con las propiedades físicas, como la flexibilidad y la resistencia, del material final.

Previamente

• El Centro de Excelencia de GPC tiene un año.

Lectura adicional

• Primero un ejemplo de Póster científico: Uso de LALS en GPC de alta temperatura.
• Además, hay una nota de aplicación sobre Identificación rápida y fácil de tipos de poliolefinas.
• Nota de aplicación: Análisis de polietileno lleno de carbono por Cromatografía de Gel de Permeación de alta temperatura con triple detección avanzada (HT-GPC).
• Comunicación de aplicación: FIPA de elastómeros EPDM.
• Finalmente, una nota de aplicación sobre niveles sub ppm de titanio en poliolefinas.

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