Qué es el Cloruro de Polivinilideno
El cloruro de polivinilideno (PVDC) es una resina sintética perteneciente a la familia de los termoplásticos amorfos de grupos vinilidénicos polimerizados que contienen cloro.
Su estructura está representada por -[CH2CCl2]n- y su número CAS es 9002-85-1. Se trata de una resina sintética incolora y transparente que se comercializa en forma de película o fibra.
En comparación con otras resinas en hoja, tiene una resistencia superior al calor, los ácidos y los álcalis, y presenta una baja permeabilidad al oxígeno y a la humedad, por lo que se utiliza en envolturas para envasado de alimentos. Los productos comercializados lo utilizan en copolímeros con cloruro de vinilo (PVC) o acrilonitrilo, y rara vez se utiliza solo.
Usos del Cloruro de Polivinilideno
El cloruro de polivinilideno se utilizaba principalmente como fibra cuando se desarrolló por primera vez, pero su uso más común hoy en día es en envoltorios domésticos para alimentos. También se suele utilizar como capa de una película multicapa, superpuesta con resinas como el polietileno y el cloruro de polivinilo para aumentar la barrera contra el oxígeno y la humedad.
Como fibra, hoy en día se utiliza en diversas redes, membranas portadoras para el tratamiento de aguas residuales, telas filtrantes e incluso en el pelo de las muñecas. Aunque no es apto para la confección, el material también se utiliza en diversos productos textiles.
En su día, la dioxina producida durante la combustión se convirtió en un problema social, y se intentó separar y recuperar el material o sustituirlo por otros componentes. Sin embargo, hoy en día, gracias a las mejoras en la temperatura de combustión de las incineradoras, puede tratarse como un residuo combustible normal.
Principios del Cloruro de Polivinilideno
Los principios del cloruro de polivinilideno se explican en términos de métodos de síntesis y propiedades.
1. Método de Síntesis del Cloruro de Polivinilideno
El proceso industrial del poli(cloruro de vinilideno) es el siguiente.
El 1,2-dicloroetano se produce haciendo reaccionar etileno con cloro o cloruro de hidrógeno obtenido por electrólisis de cloruro de sodio.
El cloruro de vinilo se sintetiza a partir del 1,2-dicloroetano.
Tras hacer reaccionar el cloruro de vinilo con cloro para obtener 1,1,2-tricloroetano, se hace reaccionar hidróxido de calcio o hidróxido de sodio para sintetizar monómero de cloruro de vinilideno mediante una reacción de decloración.
El cloruro de polivinilideno puede obtenerse por polimerización con la adición de emulgentes y pequeñas cantidades de aditivos (por ejemplo, cloruro de vinilo).
Propiedades del Cloruro de Polivinilideno
Se sabe que el cloruro de polivinilideno se descompone por encima de los 125 °C, produciendo cloruro de hidrógeno. La sustancia es resistente al agua y presenta una excelente resistencia química a los productos químicos. Sin embargo, a altas temperaturas es soluble en dimetilformamida y dietilformamida.
Sus propiedades de elasticidad moderada y su capacidad para proporcionar tanto una barrera contra la humedad como una barrera contra los gases son características que no se encuentran en otras películas de plástico. Además, su permeabilidad al oxígeno es extremadamente baja en comparación con el cloruro de polivinilo y el polietileno.
Proceso de Comercialización del Cloruro de Polivinilideno
Cuando el cloruro de polivinilideno se comercializa como película, que es su principal aplicación, se forma mediante calentamiento, fusión, enfriamiento y estiramiento. En este punto, se añade un plastificante como el citrato de tributilo y acetilo para ablandar el material. El plastificante permanece en el producto y una cierta cantidad se eluye, pero es inofensivo para el cuerpo humano.
Para aumentar la resistencia al calor y la solidez del cloruro de polivinilideno, a veces se intercala entre nailon o polipropileno en el proceso de fabricación para formar una película multicapa. Este método se utiliza no sólo para productos de película, sino también en la fabricación de látex y redes de pesca.
Tipos de Cloruro de Polivinilideno
En la actualidad, los principales productos de cloruro de polivinilideno son las películas y las fibras sintéticas. Los productos de película se utilizan principalmente en envoltorios domésticos y materiales comerciales de envasado de alimentos. Las fibras sintéticas se suministran transformadas en productos como filtros de polvo, telas filtrantes, redes de pesca, sedales y persianas.
También se venden como materiales químicos destinados a aplicaciones industriales y de otro tipo, y están disponibles en forma de polvo y de película. Los productos en película están disponibles en espesores de 0,0125 mm , 0,033 mm y 0,043 mm y en bobinas o cuadrados.
En aplicaciones industriales, también se suministran como dispersiones de resina de alta barrera a base de agua para el revestimiento de textiles, papel entre otros.