Azodicarbonamida

En este artículo nos hemos tomado el tiempo de platicar del comportamiento del espumante AZO, ó azodicarbonamida, donde presentamos algunos consejos a los fabricantes de cómo se comporta este aditivo, que si no se sabe manejar puede dar resultados indeseables en su producto terminado.

¿Qué es el azodicarbonamida?

El AZO, es un aditivo espumante que se utiliza en varias industrias incluyendo la del plástico, para reducir el peso de los productos fabricados y así conferir ciertas propiedades al producto terminado. Es un polvo amarillo que cuando alcanza una temperatura entre los 200°C a los 210°C, emite un gran volumen de gas que consiste en monóxido de carbono, nitrógeno, y algunas pequeñas trazas de amonio. En la industria alimenticia se ha ido desplazando por otros tipos de espumantes enzimáticos, por la minúscula presencia de un compuesto denominado semicarbazida, aunque a la fecha no se han comprobado los riesgos directos a la salud humana.

Dentro de las propiedades que el azodicarbonamida confiere al plástico, tenemos una reducción en costos por el bajo peso de piezas terminadas, sin sacrificar propiedades físico-mecánicas, y el ser utilizado como aislante térmico, de impacto o de sonido.  El uso del azodicarbonamida en polímeros se recomienda con un tamaño de partícula entre las 3 – 7 micras para reducir la probabilidad de que se generen grietas y exista un espumado uniforme, aunque se manejan grados más económicos con tamaño de partícula hasta las 18 micras.

¿Cómo se utiliza?

Usualmente el adaptar el uso del azodicarbonamida suele ser un proceso de prueba y error que no todos los gerentes de planta desean hacer por el tiempo y los costos involucrados. El truco consiste en encontrar un punto de equilibrio entre las siguientes variables: tiempo (velocidad de proceso), temperatura y fusión. Usualmente el azodicarbonamida confiere color amarillo al producto terminado, dando una tonalidad indeseable por lo clientes, lo cual es un significado de que no se ha reaccionado en su totalidad este material. El polímero base y la viscosidad que denota, son clave para determinar la velocidad y la temperatura a la que debe ser procesado, pues en condiciones extremas lo único que se provoca es colapsar la espuma, degradarla y subir la densidad del polímero.

Aunque el azodicarbonamida tiene una temperatura de reacción de 200°C, esta empieza a tener una espumación desde los 160°C, y que, si se controla bien el proceso, se puede disminuir considerablemente el color amarillo e inclusive tornarlo en una espuma blanca. Es importante tener un proceso poco turbulento, lo cual generalmente se opone con la productividad de una planta. Reducir temperaturas y aumentar tiempos exposición, nos ayudará a mejorar la calidad de nuestro producto. El añadir un poco de pigmento blanco, o bióxido de titanio, servirá a disfrazar un poco el tono amarillento.

Muchos de nuestros clientes tienen inquietudes sobre el olor tan poco agradable que emite el azodicarbonamida, lo cual se les recomienda dejar su producto terminado en reposo para reducir esta propiedad. Haciendo esto, reducirá de forma considerable este desagradable olor. Reducir la dosis de AZO también puede disminuir el olor y el amarillamiento, sólo que será importante hacer ajustes en el proceso para volver a encontrar un punto de equilibrio de espumación.

Por otro lado, el añadir el azodicarbonamida en un proceso previo de mezclado de alta fricción y temperatura no es recomendable sino añadir posteriormente a baja temperaturas y el tiempo suficiente para poder lograr una buena dispersión en el polímero. Si se añade en pellets, como producto terminado, puede usar dispersantes líquidos para mejorar su adherencia con el plástico y mejorar su dispersión en todo su batch.

Combinaciones con otros aditivos de la industria plástica

Muchos clientes mezclan el azodicarbonamida, que es un agente de reacción exotérmica, con otras microesferas como la familia de hidracidas y/o microesferas. Todo beneficio siempre tiene un sacrificio, estos espumantes que no confieren olor ni color al producto terminado, no emiten el mismo nivel de gas, por lo cual es más difícil mantener buen volumen de espumación.  La combinación permite un mejor acabado superficial y con una celda de espuma cerrada, opuesto a si se utilizara sólo azodicarbonamida.

El azodicarbonamida también puede tener problemas de origen, como aglomeración de partículas que en el proceso generan cavernas. El utilizar una malla separadora es una buena práctica de calidad, para asegurar que estas aglomeraciones no se vayan en el proceso. De igual forma se recomienda almacenar en climas secos y de baja temperatura, puesto que si expuesto a una chispa este puede encenderse y generar un incendio.

Por último, el azodicarbonamida tiene reacción con otros aditivos que pudiese añadir es su proceso. Por ejemplo, el uso de complejos de sales metálicas servirá como catalizares para que la temperatura de reacción sea menor y esto ayuda a mejor la espuma tanto en densidad como en aspecto. Puede preguntar a nuestros especialistas para darles una mejor recomendación según nuestro portafolio de productos; también ofrecemos grados de azodicarbonamida pre-activados para facilitar su proceso de mezclado. Entre a nuestra página www.chemicaladditives.com.mx para preguntar por nuestros aditivos o también en nuestra empresa hermana www.chemicalcompounds.com.mx donde ofrecemos compuesto de PVC en forma de pellet.