El Polipropileno
El polipropileno se sintetiza por la polimerización del propileno.
Las macromoléculas de polipropileno contienen de 5,000 a 20,000 unidades monoméricas. El arreglo estérico de los grupos metilo unidos en cada átomo de carbono secundario puede variar. Si todos los grupos metilos se ubican en el mismo lado de la cadena molecular, el producto se conoce como polipropileno "isotáctico". Solamente el polipropileno isotáctico cumple con los requisitos necesarios para uso en la fabricación de artículos sólidos.
La estructura estereo-regular favorece el desarrollo de regiones cristalinas. En las piezas moldeadas se obtiene una cristalinidad del 50 al 70%, dependiendo de las condiciones de procesamiento. Las cadenas moleculares raramente se incorporan en su totalidad a los dominios cristalinos, ya que contienen partes no isotácticas, y por lo tanto, incapaces de cristalizar. Es por eso que se usa el término "parcialmente" cristalinos. La estructura cristalina da origen a alta resistencia y rigidez a partir de las fuerzas secundarias, mientras que las regiones desordenadas amorfas retienen una gran movilidad. El polipropileno isotáctico es entonces un material termoplástico que, aún por encima de la temperatura de transición de segundo orden, presenta una relativamente alta rigidez y resistencia.
Naturaleza de nuestros Polipropilenos
El polipropileno está encuadrado dentro de un grupo mayor de materiales conocidos como Polímeros. Un polímero es una gran molécula compuesta por muchas unidades químicas simples, generalmente llamadas unidades estructurales o monómeros.
El polipropileno es uno de los polímeros termoplásticos más versátiles que se encuentran en el mercado. Cumple una doble tarea, como plástico y como fibra. Además, debido a su gran volumen de consumo y bajo precio se lo considera entre los polímeros denominados “commodities”.
En el caso del Cuyolen cada unidad estructural, está conectada con otras dos y el resultado es un polímero lineal.
La unidad estructural del polipropileno es asimétrica y sus cadenas pueden formar tres estructuras básicas, según la posición relativa del grupo metilo y el átomo de hidrógeno: isotáctica, sindiotáctica y atáctica tal como se muestra en la imagen.
En nuestros productos Cuyolen y Cuyotec, predomina la forma isotáctica, oscilando la fracción de atácticos entre el 1 y el 5 % del material. Este predominio, esta dado por el proceso utilizado para su producción (Novolen), a partir del cual se obtiene un amplio espectro de productos (Homopolímeros, Copolímeros bloque, Copolímeros random y Terpolímeros) que permiten una combinación de propiedades que los hacen apropiados en muchas y variadas aplicaciones.
Tipos de Polipropileno
A- Homopolímero (propileno):
Están conformados por cadenas poliméricas que poseen igual composición química (formadas únicamente por moléculas de propileno). Debido a que la molécula de propileno es asimétrica, su inserción y posterior disposición en la cadena puede originar tres tipos de estructura básicas, según la posición relativa de los grupos metilos (CH3) y los átomos de hidrógeno (H): Isotáctica, Atáctica y Sindiotáctica.
En los homopolímeros Cuyolen y Cuyotec predominan la forma isotáctica. Consecuentemente, esto origina un alto grado de cristalinidad promedio lo cual redunda en una elevada rigidez.
B- Copolímero Random (propileno-etileno):
La cadena polimérica tiene diferente composición química. La misma está compuesta por tramos de polipropileno unidos por moléculas de un comonómero (etileno) que se ubican aleatoriamente a lo largo de la cadena. Debido a ésto, se tiene una reducción del dominio cristalino del material lo que causa una elevada transparencia y un menor punto de fusión.
C- Copolímeros de Impacto (propileno-etileno):
En el proceso Novolen, la producción de estos materiales se realiza a través de una cascada de dos reactores verticales en serie. En el primero se produce la matriz del copolímero que no es otra cosa que homopolímero de PP que se descarga en un segundo reactor donde se copolimerizan el propileno no reaccionado del primer reactor con el etileno agregado al segundo reactor. La goma que se produce, en el segundo reactor, como consecuencia de la reacción de copolimerización le otorga al material una elevada tenacidad aún a muy bajas temperaturas.
D- Terpolímeros (propileno-etileno-1,buteno):
En este tipo de materiales, la cadena polimérica, al igual que en los copolímeros bloque y random, tiene diferente composición química. La misma está compuesta por tramos de polipropileno unidos por moléculas de alguno de los dos comonómeros (etileno y 1,buteno) que participan en la terpolimerización, los cuales se disponen aleatoriamente a lo largo de la cadena. La presencia de dichos co-monómeros en las cadenas poliméricas reduce el nivel de cristalinidad de estos materiales a expensas de una mejora sustancial en las propiedades de sellado.
