Los aditivos son el componente idóneo para mejorar al máximo las propiedades de los plásticos de altas prestaciones.
La presencia de aditivos en plásticos técnicos es esencial para que el material final sea de gran calidad y utilidad. Sin este elemento, el plástico queda carente de propiedades tan importantes en la industria como la resistencia anticorrosiva, dureza o carga.
Un material plástico sin aditivos es equivalente a un material plástico convencional no apto en actividades industriales. Por ello, cuando se busca mejorar las propiedades mecánicas de los plásticos para la industria se añaden aditivos a la composición básica del material.
Los aditivos son elementos que se encuentran dispersos en la matriz polimérica y que permiten obtener plásticos de ingeniería con propiedades físicas y mecánicas aumentadas.
Sin embargo, los aditivos también pueden modificar el polímero empeorando y alterando sus cualidades. Por lo que, en la elección del componente, es imprescindible tener presente la compatibilidad que este pueda tener con el plástico con el que se está trabajando.
La elección de un tipo de aditivo u otro condicionará el resultado final del producto. Siempre habrá que seleccionar el aditivo que responda mejor a las diferentes aplicaciones de los plásticos industriales.
Tipos de aditivos
La clasificación más extendida de aditivos se rige según la función que cumplen al incorporarse en las propiedades del material plástico. Los tipos de aditivos más destacados son:
Plastificantes
Aumentan la flexibilidad del material y ayudan a mejorar las propiedades, pudiendo moldear el polímero fácilmente debido a su bajo peso molecular. Además, actúa como lubricante evitando el entrelazado de las cadenas de polímero. Está muy presente en el material PVC y destacan los expósitos y fosfatos.
Rellenos
Común en los termoplásticos debido a su característica dilatadora o extensora. Este aditivo favorece la fabricación de grandes cantidades de polímero con un bajo coste, ya que necesita muy pocas cantidades de resina.
Estabilizantes
Ayudan a que el proceso de degradación y pérdida de valor del polímero se alargue, impidiendo el deterioro por la exposición a factores ambientales. La buena compatibilidad con el polímero, reacción a bajas concentraciones o su bajo costeson otras de las características de estos aditivos. Los estabilizantes más comunes y que protegen al polímero de la descomposición son antioxidantes, ultravioletas y térmicos.
Lubricantes
Favorecen la elaboración de resinas, reduciendo la viscosidad y aportando mayor maleabilidad al polímero para crear formas concretas. Disminuye la fricción y el roce entre los cuerpos gracias a lubricantes de tipo interno y externo.
Cargas
Los polímeros con materiales cargados reducen costes y no influyen en las propiedades mecánicas del polímero, favoreciendo la distribución adecuada de la carga. Además, las cargas reducen la densidad y peso del producto final, haciéndolo más ligero.
Refuerzos
En cuanto a los refuerzos, las más comunes son las fibras de carbono o vidrio, aportando rigidez al polímero y convirtiéndolo en un material realmente resistente.
Agentes espumantes
Destacan por su modificación en la densidad del plástico, conductividad térmica y propiedades dieléctricas. Crean estructuras celulares en el polímero con pequeñas celdillas rellenas de gas. Es por ello que el material resultante incluye propiedades sólidas y gaseosas. Los más comercializados son los azodicarbonamidas y benceno-sulfonilo hidracina.
Pigmentos
Están presentes en concentraciones muy bajas dando color y opacidad al material. Los pigmentos más extendidos son el óxido de titanio (color blanco), el negro de humo(color negro), el zinc (color verde) y el óxido de hierro (colores ocres/ marrones).
Colorantes
En cuanto a los colorantes, su resultado es más intenso y con más brillo, a diferencia de la translucidez del pigmento. Los colorantes más comunes son la quinacridona (color violeta/magenta), la rodamina (color rojo) y la ftalocianina (color azul).
Agentes antiestáticos
Aíslan de la electricidad y reducen la carga electroestática por su baja conductividad eléctrica. Los agentes más comunes son los compuestos cuaternarios de amonio y ésteres fosfóricos y de polietilenglicol.
Modificadores de impacto
Su principal objetivo es mejorar la resistencia al impacto de los materiales plásticos, mezclando polímeros, termoplástico rígido y elastómeros, equilibrando las propiedades del elemento resultante. Cuando el impacto se recibe en un material modificado, la energía mecánica es capturada por la matriz, evitando la fractura.
