Plásticos resistentes a los productos químicos

La compatibilidad química, la resistencia química y la resistencia a la corrosión son algunas de las mayores ventajas de los plásticos en comparación con los metales. Eligiendo la familia de polímeros adecuada, el cliente puede crear una resistencia que resista incluso las condiciones ambientales más duras, sin necesidad de protección adicional como tratamiento de superficies, pintura o protección catódica. En nuestra cartera de productos encontrará materiales plásticos específicos resistentes a los ácidos, polímeros resistentes a medios fuertemente alcalinos, incluidos el agua caliente y el vapor, así como plásticos resistentes a los disolventes. Los clientes también encontrarán que pueden elegir un plástico resistente a los productos químicos equilibrado y adecuado para una gran variedad de usos finales.

La tabla ofrece una indicación de los límites de pH y las categorías de sustancias que deben utilizarse como guía general de la resistencia química de los plásticos, y para indicar dónde pueden utilizarse las distintas familias de productos, en condiciones de temperatura ambiente sin carga mecánica.

Rango de pH admisible a temperatura ambiente

Polímero

Rango de pH

Inferior Superior
PE, PP 0,5 13,5
POM-C 4 13
POM-H 4 9
PA 6, Pa 66, PA 6 C 4 12
PET, PBT 1 9
PVDF 0,5 13,5
PTFE 0,5 13,5
PPS 0,5 13,5
PEEK 0,5 13,5

*Los grados reforzados con fibra de vidrio muestran una resistencia notablemente inferior a los álcalis fuertes en comparación con los grados sin relleno.

**El PVDF reacciona sensiblemente al contacto con álcalis calientes provocando grietas por tensión cuando se expone a esfuerzos mecánicos. Los límites de exposición son pH 12 y 40° C, ninguno de los cuales puede superarse.

Los criterios más importantes para probar la compatibilidad química son la temperatura, la concentración química, el periodo de exposición y la carga mecánica. La siguiente tabla enumera la resistencia de varios materiales a diferentes productos químicos, con pruebas estándar realizadas en condiciones atmosféricas estándar 23 °C/50 % h.r. de acuerdo con la norma DIN 50014.

Categorías de sustancias

PEEK

PPS

PPSU

PEI

PPE

POM-C

PP

PC

Ácidos - débiles + + + + + + + (+)
Ácidos - fuertes (+) + (+) (+) (+) (+) -
Álcalis - débil + + + - + + + -
Álcalis - fuerte + + - - + -
Disolventes - alcohol + + + + + + (+)
Disolventes - éster + + (+) (+) -
Disolventes - éter + + (+) (+) -
Cetona + + - - (+) (+) -
Agua - fría + + + + + + + +
Agua - caliente + + + + + + + (+)

Influencia de los productos químicos

El término resistencia química se utiliza generalmente para describir la resistencia de un material a los efectos de los productos químicos.

En la mayoría de los casos, una resistencia química inadecuada se manifiesta por el hinchamiento o reblandecimiento del material, lo que puede dar lugar a la pérdida de propiedades mecánicas y de capacidad de uso en general. Las moléculas del medio se difunden en el espacio entre las cadenas poliméricas y las separan. Dado que la mayoría de los procesos de difusión dependen de la temperatura, las especificaciones de resistencia química deben considerarse siempre a la luz de la temperatura especificada por las condiciones de ensayo. Los usuarios deben ser especialmente cautelosos cuando utilicen polímeros termoplásticos amorfos en presencia de productos químicos que puedan provocar la formación de grietas por tensión y el fallo de la pieza. Pueden formarse microfisuras que, con el tiempo, pueden crecer hasta convertirse en grandes redes de fisuras bajo la influencia de la tensión mecánica.

Cuando se produce un cambio de color durante un contacto con productos químicos, esto puede indicar un cambio en la resistencia química del plástico.

  • Los ácidos, las bases y las sales inorgánicas se utilizan en su forma pura o como mezclas. Básicamente, los termoplásticos resisten bien los ácidos y las bases débiles, así como las soluciones acuosas de sales. La concentración y la duración del contacto con el plástico desempeñan aquí un papel decisivo. Encontrará información detallada sobre los distintos productos químicos en nuestras tablas.
  • Los productos químicos orgánicos y las cadenas moleculares de los termoplásticos pueden reaccionar entre sí. Por lo tanto, junto a los signos reales de disolución (como ocurre, por ejemplo, con el cloruro de metileno y el PVC), a menudo puede producirse hinchamiento. Este hinchamiento (aumento de las distancias entre las cadenas moleculares) es un cambio de volumen y de forma de un sólido bajo la influencia de líquidos, vapores o gases.

    Las cadenas poliméricas también pueden quedar envueltas por algunos disolventes particulares. En este contexto, cabe señalar que el hinchamiento provoca tensiones debidas a los cambios de longitud. Sin embargo, la mayor parte del hinchamiento de este tipo puede eliminarse posteriormente mediante el secado.

  • En el caso de las mezclas de productos químicos, por lo general no es posible predecir con fiabilidad si el termoplástico sufrirá un ataque químico, porque en muchos casos se producen efectos secundarios desconocidos. A modo de ejemplo, si se mezcla ácido clorhídrico concentrado con ácido nítrico en una proporción de 3:1, se forma agua regia, uno de los medios más agresivos que existen. En tal caso, sólo el PVDF puede utilizarse a largo plazo y únicamente a 20°C, a pesar de que muchos termoplásticos son químicamente resistentes a cada uno de estos componentes por separado.

Productos resistentes a los productos químicos

Compuestos resistentes a los productos químicos

Filamentos resistentes a los productos químicos

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PRUEBA

En caso de duda, cuando los medios deseados, las concentraciones químicas o las temperaturas no figuren en la lista, o cuando se trate de mezclas, recomendamos encarecidamente realizar pruebas individuales para comprobar el comportamiento de los materiales y las posibles interacciones inesperadas en condiciones de aplicación realistas.

Esta información se facilita según nuestro leal saber y entender y está diseñada para proporcionar datos sobre nuestros productos y sus aplicaciones. Por lo tanto, no pretende proporcionar ninguna seguridad o garantía legalmente vinculante sobre la resistencia química de nuestros productos o su idoneidad para una aplicación específica. Deben respetarse todos los derechos de propiedad industrial existentes.