Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS): Descripción, propiedades y aplicaciones

Descripción

El acrilonitrilo butadieno estireno o ABS es un termoplástico duro, resistente al calor y a los impactos. Es un copolímero obtenido de la polimerización del estireno y acrilonitrilo en la presencia del polibutadieno, resultado de la combinación de los tres monómeros, originando un plástico que se presenta en una gran variedad de grados dependiendo de las proporciones utilizadas de cada uno.

Básicamente, el estireno contribuye a la facilidad de las características del proceso, el acrilonitrilo imparte la resistencia química e incrementa la dureza superficial, y el butadieno contribuye a la fuerza de impacto y dureza total. Las porciones pueden variar del 15-35% de acrilonitrilo, 5-30% de butadieno y 40-60% de estireno.

El resultado es una larga cadena de polibutadieno entrecruzada con cadenas más cortas de poli(estireno-co-acrilonitrilo). Los grupos nitrilo de las cadenas vecinas, siendo polares, atacan cada uno de las bandas de las cadenas juntas haciendo el ABS más fuerte que el poliestireno puro.

El ABS se originó por la necesidad de mejorar algunas propiedades del poliestireno de alto impacto. Su fórmula química es

Para obtenerlo, originalmente se mezclaban emulsiones de dos polímeros, SAN y polibutadieno. La mezcla era coagulada para obtener el ABS.

Como ya se había comentado, se prefiere polimerizar estireno y acrilonitrilo en presencia de polibutadieno. De esa manera, una parte del estireno y del acrilonitrilo se copolimerizan formando SAN y otra porción se injerta sobre las moléculas de polibutadieno.

Propiedades generales

La incorporación del acrilonitrilo, estireno y butadieno, da ciertas características al material, que son listadas a continuación:

Acrilonitrilo:

Butadieno:

Estireno:

Dentro de sus propiedades físicas se encuentran:

Alguna de la resistencia a químicos se enlista a continuación

Aplicaciones

Debido a que las propiedades del ABS son suficientemente buenas para diversas aplicaciones, entre las que se encuentran:

Historia

En 1843 Ferdinand Redtenbacher (1809-1895) estudio el óxido de acrinoleína con un óxido de plata acuoso y ácido acrílico isolatado. Posteriormente, Friedrich Beilstein (1838-1883) produjo ácido acrílico mediante la destilación de ácidos hidroacrílicos en 1862. La investigación continuó con los esfuerzos de Edward Frankland (1825-1899), Duppon, Schneider, Richard Erlenmeyer (1825-1909), Engelhorn, Carpary y Tollens y quien compensó los esfuerzos fue el químico francés Charles Maureu (1803-1929) quien descubrió el acrilonitrilo en 1893. Él demostró que era un nitrilo del ácido acrílico.

Durante la Primera Guerra Mundial, el acrilonitrilo fue propuesto a trabajar en la manufactura del caucho sintético. Con la restauración del comercio después de la Guerra, el abastecimiento del caucho natural se incremento y lo hizo un sintético menos ventajoso, algunas compañías comenzaron a investigar otras aplicaciones del acrilonitrilo. La fibra sintética industrial fue una de las primeras opciones investigadas. Los desarrollos en las fibras de acrilonitrilo fueron obstaculizados hasta que los solventes apropiados fueron descubiertos, lo que permitió a las fibras ser formadas por hilado en seco o mojado.

En 1942, DuPont introdujo las fibras de poliacrilonitrilo bajo el nombre de Orlon, iniciando su producción a principios de 1950. El primer uso del copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), fue en la fabricación de equipaje ocurrido en 1948, patentándolo en el mismo año. En 1996, el ABS fue usado por primera vez en el exterior de las superficies de los helicópteros.

La dureza del copolímero de acrilonitrilo estireno lo hizo conveniente para muchos usos, sus limitaciones condujeron a la introducción de un caucho (butadieno) como un tercer monómero y a partir de aquí nació la gama de materiales popularmente designados como plásticos ABS. Estos llegaron estar disponibles a partir de 1950 y la variabilidad de estos copolímeros y la facilidad del proceso ha permitido al ABS llegar a ser el polímero más popular de la ingeniería.

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Fuentes e información complementaria:
http://www.textoscientificos.com/polimeros/copolimeros
http://www.styreneforum.org/glossary_index_es.html#top
http://www.geplastics.com/resins/es/materials/cycolac.html
http://www.monografias.com/trabajos14/polimeros/polimeros.shtml#
Enciclopedia del plástico, 2000, Tomo 1, pág: 104
http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/39/html/sec_16.html
http://www.bpf.co.uk/bpfindustry/plastics_materials_Acrylonitrile_Butadiene_Styrene_ABS.cfm
http://www.polymerprocessing.com/polymers/ABS.html
http://www.rtpcompany.com/info/guide/descriptions/0600.htm
http://composite.about.com/library/glossary/a/bldef-a114.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Acrylonitrile_butadiene_styrene
http://www.bookrags.com/sciences/sciencehistory/acrylic-plastic-woi.html

PROTEINAS DE SOYA (SOYPRO)

Las proteínas juegan un papel mayoritario en las propiedades funcionales de los alimentos. Las proteínas son aproximadamente el 40% del peso seco de la soya. La mayor parte de la proteína de soya es clasificada como flobulinas.

Las proteínas de soya contienen numerosas cadenas polares laterales con lo cual se hace hidrofílica a la proteína. Por lo tanto, las proteínas tienden a absorber y retener agua cuando están presentes en sistemas de alimentos. Ciertos sitios polares en las moléculas de las proteínas de soya tales como los grupos carboxilo y amino son ionizables y por lo tanto, la polaridad es cambiada por las condiciones de pH. La harina de soya desgrasada, por ejemplo, a un pH de,8.5 absorbe el doble de agua que absorbería a un intervalo de pH de 4 o 3.

En productos cárnicos desmenuzados, las proteínas de soya promueven la absorción y retención de grasa, por lo tanto se disminuyen las pérdidas durante la cocción, y se mantiene la estabilidad dimensional. Los aislados de soya se ha reportado que absorben del 50-90% de aceite de su peso seco.

Productos proteicos derivados de soya

Aislados de soya

Hay dos tipos de aislados: isoeléctricos y neutralizados.

•  Isoeléctricos: extracción alcalina que se ajusta a pH 4.1.

•  Neutralizados: el extracto se neutraliza (proteinatos de Na y K ) para hacer el aislado más soluble y funcional.

Aplicaciones en cárnicos

La proteína de soya es una forma económica de reducir grasa y de alcanzar o incrementar los niveles de proteína en una gran variedad de productos cárnicos.

Estos incluyen:

Productos emulsificados, Carne molida, reestructurada, troceada, Productos de músculo completo, Análogos, Productos de pollo y de origen marino.

Aplicaciones en lácteos

En productos lácteos se han encontrado aplicaciones en quesos frescos, semianálogos y análogos, bebidas proteicas, yogurt, postres helados, polvos lácteos y reemplazantes lácteos.

ALGUNOS PRODUCTOS DE SOYA

Soypro 900

Soypro 900 (90 % min. de proteína) absorbe más de 5 veces su peso en agua y sigue reteniendo humedad.

•  Excelente capacidad de emulsión y retención de agua.

•  Utilizado en embutidos crudos y cocidos, tipo frankfurt, sandwiches, enlatados, etc.

Soypro 950

•  Soypro 950 (90 % min. de proteína) proporciona un sistema estable y económico de carnes en salmuera moldeables por inyección.

•  Buena dispersión y baja viscosidad.

•  Es ampliamente utilizado para jamones, roast beef, carne de aves, análogos de carne, queso vegetariano, etc.

Recomendaciones de uso (pre-hidratación)

Preparación de gel acuoso 1:4 (prot-agua) antes de la incorporación al producto cárnico.

Agregar como proteína preparada: emulsión agua-grasa (1:4:4 ó 1:5:5).

Proteína lechada con agua (1:4 hasta 1:7); hidratar por un mínimo de 15 min. antes de la adición de la pre-dispersión al sistema cárnico.

Adicionar a la salmuera antes del resto de los retenedores de agua, con la finalidad de dar tiempo a la hidratación

Adaptación:

I.A. Alberto Solís Díaz

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Usos y aplicaciones de las bombas de engranajes

Son equipos para bombear fluidos corrosivos y no corrosivos a una eficiencia hidráulica máxima.

Ventajas principales de las bombas de engranajes

Las bombas de engranajes son muy versátiles en sus capacidades y presiones. Algunas de sus principales ventajas son:

• Mayor poder de aspiración.
• Mantenimiento sencillo y rápido.
• Válvula de seguridad integrada que permite la protección del circuito.
• Capacidad para transportar productos de alta viscosidad.
• Sencillez técnica.
• Sentido de flujo del fluido independiente del sentido de rotación del eje, para aplicaciones especiales.
• Bomba volumétrica independiente de la velocidad de rotación o la viscosidad.

Campos de aplicaciones de las bombas de engranajes

Las bombas de engranajes se aplican en diferentes procesos de la industria, en las que destacan:

• Proceso de Ultra-filtración.
• Sistemas de lubricación.
• Circulación en cierres mecánicos dobles.
• Inyección de tinta.
• Sistemas de refrigeración.
• Dosificación en caudal continúo.
• Equipos de osmosis inversa (tratamiento de agua).
• Sistemas de refrigeración.

Bombas de engranajes de alto rango de presiones

Es el tipo de bomba ideal para trabajar con altas presiones de hasta 300 PSI. Están disponibles tanto en versiones selladas como de accionamiento magnético. Las bombas de engranajes de alta presión llevan ejes de mayor diámetro y mayores cojinetes y sellos, lo que garantiza una mayor vida útil.

Bombas de engranajes para líquidos de alta viscosidad

Las bombas de engranajes en sus versiones especiales son capaces de bombear polímeros para tratamiento de aguas y productos alimenticios de hasta 80,000 cps. En aplicaciones de mayor viscosidad es preferible y más eficaz el uso de bombas mayores que funcionen a velocidades más bajas.

Bombas de engranajes para fluidos de baja viscosidad

A menudo la solución preferida son bombas de engranajes en aplicaciones de bombeo de baja viscosidad debido a sus características hidráulicas (bajo flujo, alta carga de agua, muy compactas, flujo no pulsante, eficiencia) y bajo costo. La amplia selección de materiales permite elegir la bomba adecuada para reducir el desgaste prematuro de ejes, engranajes y cojinetes en fluidos de baja viscosidad.

Se logra bombear adecuadamente líquidos con viscosidades tan bajas como 0.3 cP mediante el uso de ejes de carburo de tungsteno, cojinetes de carburo de silicio y cubiertas delanteras y traseras diseñadas especialmente para mejorar la lubricación de los cojinetes lisos.

Bombas de engranajes de dosificación

Las bombas de engranajes se emplean en sistemas de flujo variable donde las revoluciones por minuto (RPM) del motor regulan la salida de la bomba. El caudal, los niveles de pH y las RPM pueden hacer actuar el control de señales de realimentación.

Bombas de engranajes con válvulas de alivio

Las bombas de desplazamiento positivo deben ser instaladas con una válvula de alivio en la línea de descarga. Así, en caso de que una válvula se cierre inadvertidamente, la bomba y la tubería quedan protegidas.

 

Proveedores de bombas de engranajes

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