Universitat Ramon Llull
Borrós Gómez, Salvador
Agulló Chaler, Núria
Sánchez García, David
Agulló Chaler, Núria
2021-11-29
128 p.
Universitat Ramon Llull. IQS
La silicona curada amb platí destinada al sector sanitari està subjecta a normatives molt estrictes amb la finalitat d'assegurar un molt baix contingut de compostos volàtils o extraïbles; per això, el procés de fabricació sempre ha inclòs un pas final de post-curat. Aquest procés addicional, ja que impulsa el curat fins a la seva finalització, es considera que millora també les característiques físiques dels elastòmers. No obstant això, comporta un important increment de temps i diners en la producció del cautxú de silicona, per la qual cosa molts fabricants han buscat alternatives a aquesta etapa addicional. Un altre problema relacionat amb la productivitat és que, per a poder processar l'elastòmer de silicona a menor cost, és necessari tenir un catalitzador de platí amb una vida útil raonable. Actualment el més utilitzat en la indústria és el catalitzador de Karstedt; però, la reactivitat d'aquest catalitzador està limitada per la ràpida dissociació dels enllaços de coordinació Pt-(μ-η4-dvtms), formant platí col·loidal. En aquest treball s’intenta abordar aquests problemes de productivitat centrant-se en el desenvolupament d’un catalitzador de tecnologia pròpia, la producció del qual suposi un cost menor o equiparable als catalitzadors comercials. Finalment, amb la finalitat de replantejar la utilitat del procés de post-curat, s’analitzen els volàtils i extraïbles que migren des del material durant aquest procés, comparant la silicona curada amb un catalitzador comercial i l’obtinguda amb el de tecnologia pròpia.
La silicona curada con platino destinada al sector sanitario está sujeta a normativas muy estrictas con el fin de asegurar un muy bajo contenido de compuestos volátiles o extraíbles; por ello, el proceso de fabricación siempre ha incluido un paso final de post-curado. Este proceso adicional, puesto que impulsa el curado hasta su finalización, se considera que mejora también las características físicas de los elastómeros. No obstante, conlleva un importante incremento de tiempo y dinero en la producción del caucho de silicona, por lo que muchos fabricantes han buscado alternativas a esta etapa adicional. Otro problema relacionado con la productividad es que, para poder procesar el elastómero de silicona a menor coste, es necesario tener un catalizador de platino con una vida útil razonable. Actualmente el más utilizado en la industria es el catalizador de Karstedt; sin embargo, la reactividad de este catalizador está limitada por la rápida disociación de los enlaces de coordinación Pt-(μ-η4-dvtms), formando platino coloidal. En este trabajo se intenta abordar estos problemas de productividad centrándose en el desarrollo de un catalizador de tecnología propia, cuya producción suponga un coste menor o equiparable a los catalizadores comerciales. Finalmente, con el fin de replantear la utilidad del proceso de post-curado, se analizan los volátiles y extraíbles que migran desde el material durante este proceso, comparando la silicona curada con un catalizador comercial y la obtenida con el de tecnología propia.
Platinum-cured silicones for the sanitary field are subject to very strict regulations to ensure an extremely low level of both volatile and extractable compounds migrated from the elastomeric product. As a result, the processing of silicone rubber has always included a post-curing final step. In addition, this additional step is generally thought to improve the physical characteristics of platinum-cured silicones by driving the cure up to completion. However, post-curing entails a significant increase in time and money in silicone rubber’s manufacturing process, so many manufacturers have looked for alternatives to eliminate the need to post-cure materials after curing. Another problem related to silicone rubber’s productivity is that to process the silicone elastomer at lower cost, achieving a platinum catalyst with a reasonable shelf-life is required. Currently, the most widely used in the silicone industry is the Karstedt’s catalyst; however, its reactivity is limited due to the rapidly dissociation of Pt-(μ-η4-dvtms) coordination bonds, forming platinum metal colloids. The present work attempts to address these productivity issues by focusing on the development of an own catalyst technology, that can be prepared with a lower or comparable cost to that of commercial catalysts. Finally, with the aim of rethinking the usefulness of post-curing, volatiles and extractables migrated from the silicone rubber cured with a commercial catalyst are analyzed and compared to the ones evolved when using the developed catalyst.
Silicone rubber; Addition-curing; Platinumcatalysedhydrosilylation; Post-curing
54 - Chemistry. Crystallography. Mineralogy; 547 - Organic chemistry; 620 - Materials testing. Commercial materials. Power stations. Economics of energy
Ciències naturals, químiques, físiques i matemàtiques
ADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
