¿Por qué debo usar antidegradantes?

La pregunta surge a veces porque no se aprecia, en general, diferencia entre poner o no antidegradante durante el proceso de fabricación. La importancia de los antidegradantes aparece con el tiempo. Tal como ocurre con las personas, los artículos de caucho sufren un proceso de envejecimiento como resultado de la acción de factores que deterioran sus propiedades.

Los principales factores de degradación son:
porque debo usar antidegradantes
1) Calor
2) Oxígeno
3) Ozono
4) Deformaciones repetidas
5) Luz
6) Agentes químicos
(se excluye la acción mecánica directa, en ese caso se habla de abrasión)

Estos factores pueden aparecer aisladamente, pero lo más común es que aparezcan combinados dos o más de ellos.
La utilidad de los antidegradantes estriba en su capacidad para anular o mitigar el envejecimiento. La habilidad para formular adecuadamente eligiendo el tipo y cantidad de antidegradante tiene una gran implicancia económica ya que si la protección es insuficiente podemos quedar fuera de competencia porque nuestros productos se deterioran antes que los de nuestros competidores. Si por el contrario, en el afán de cubrirnos ponemos un exceso de antidegradante, podríamos quedar fuera de competencia por costos.

A estos productos se los llama frecuentemente antioxidantes o antiozonantes según su mayor o menor capacidad para proteger del ataque del oxígeno o del ozono. Pero dado que la mayoría de los productos dan protección para varios factores, es más correcto englobarlos como antidegradantes.

Otro aspecto a tener en cuenta al elegir el sistema antidegradante es la vida estimada del artículo de caucho y la complejidad para su reemplazo. Por ejemplo una pieza pequeña de caucho que se utiliza en el interior de una máquina, puede justificar una alta protección ya que el costo de desarmar la máquina para reemplazarla porque se deterioró prematuramente, es muy superior al valor de la pieza.

Uno de los primeros problemas que aparece al elegir que antidegradante usar es el problema de la decoloración y el manchado. Cuando se formulan artículos de color claro y también cuando se trata de artículos negros en contacto con superficies claras, hay que tener la precaución de utilizar los llamados antioxidantes no manchantes que no decoloran por efecto de la luz y no manchan las superficies claras vecinas. Lamentablemente los antidegradantes no manchantes no tienen la efectividad de algunos productos manchantes.

Las crecientes exigencias de los productos modernos de caucho en cuanto a propiedades y durabilidad obligan a ampliar las alternativas para lograr una adecuada protección contra el envejecimiento. Así en aplicaciones estáticas de baja exigencia mecánica donde es muy importante evitar el deterioro por ozono, se utiliza caucho EPDM que, al no tener dobles ligaduras en la cadena principal, resiste el ataque del ozono aún sin utilizar antiozonantes (burletes automotrices y para la construcción, láminas para techados, mangueras, etc). En otros casos en que hay exigencias mecánicas junto con el uso de goma blanca, se puede llegar a utilizar mezclas de NR, SBR y EPDM compatible para lograr la protección antiozono sin recurrir al uso de antiozonantes fuertemente manchantes.

Otro recurso para proteger los artículos de caucho del envejecimiento es el uso de las llamadas “ceras microcristalinas”. Se trata de una mezcla de hidrocarburos parafínicos más o menos ramificados que migran a la superficie del artículo de caucho formando una película que aísla al mismo de la atmósfera. De ese modo se evita el ataque del oxígeno y ozono del aire y además son productos no manchantes. El problema es que esto funciona bien en aplicaciones estáticas (no hay deformaciones repetidas) ya que al deformarse se quiebra la película protectora. Si el artículo de caucho está sometido a deformaciones repetidas, será necesario combinar la cera con un antidegradante del grupo de las parafeniléndiaminas (PPD).

Si bien los ensayos de laboratorio pueden servir para comparar distintos antidegradantes y/o distintas proporciones (phr) de los mismos, no permiten predecir la resistencia al envejecimiento a largo plazo del artículo de caucho. Para eso hay que basarse en la experiencia con artículos similares sometidos a condiciones ambientales parecidas. De todos modos, en muchos casos se especifican ensayos de envejecimiento en aire generalmente a 70 o 100ºC (según el tipo de caucho) o ensayos de resistencia al ozono, para lo cual se utilizan cámaras de ozono donde se asegura una cierta concentración de ozono en el aire.

Resumiendo, los artículos de caucho sufren un envejecimiento inevitable durante su vida y lo que debemos hacer es minimizarlo a través del uso de antidegradantes, ya sean productos químicos (antioxidantes-antiozonantes), ceras o cauchos apropiados, o combinaciones de algunos de ellos.

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