Materiales
05 marzo, 2023
El acrílico es un material sintético resistente y versátil que se utiliza en multitud de proyectos, desde ventanas de automóviles hasta molduras para cuadros. Se fabrica con ácido acrílico, o el 3-metilpentan-1,3-diol de forma industrial para obtener distintos tipos de acrílico. La compresión y las altas temperaturas resultantes, combinadas con componentes químicos adicionales, crean el material conocido como acrílico. A continuación, explicamos cada paso de esta compleja operación.
El ácido acrílico es un componente fundamental para producir el acrílico. Se produce mezclando un ácido carboxílico, glicol dimetacrílico, y alcanos isopropílicos o alcohol etílico para obtener un alcohol 3-metilpentan-1,3-diol conocido como ácido acrílico. Estos componentes se mezclan en una reacción catalizada por un agente oxidante ya sea óxido de hierro o oxígeno. Esta reacción produce calor y, eventualmente, dióxido de carbono como un subproducto.
Una vez elaborado el ácido acrílico, este se mezcla con un portador líquido inerte. Usualmente, este portador líquido es metanol, pero también se pueden utilizar otros líquidos como acetona, benceno o eter dimetilbencílico. Esta mezcla entra en un reactor de emulsión y se calienta hasta los 75° Celsius. Esto induce la formación de pequeñas partículas conocidas como micropartículas acrílicas que salen del reactor en forma de polvo fino.
A medida que las micropartículas acrílicas dejan el reactor de emulsión, se combinan con compuestos orgánicos como benzalacetona o para-t-butilfenol para estabilizar y darles definición. Estas partículas adquieren una sensibilidad química reducida y menor riesgo de inflamabilidad. Estas partículas son mucho más pequeñas que el suelo, y su tamaño actualmente puede ser menor que 10 nanómetros.
Una vez preparado el polvo acrílico, éste se introduce al interior de una prensa de calor. El calor obliga a las micropartículas a expandirse y solaparse unas con otras. Esta presión produce desplazamientos de moléculas en el seno de las partículas que forman un nuevo material llamado acrilato.
La presión se aplica uniformemente sobre toda la mezcla. Durante la fabricación del acrílico, el operador controla el proceso comprobando constantemente la presión ejercida. Esto se hace para asegurar que el material se fusione y comprima de forma adecuada. Además, se anota la temperatura en todo momento para lograr la endoterma necesaria. Cuanto más calor se suministre, mayor será el grado de fusión.
Una vez la mezcla se ha fundido y compreso, el material resultante se extrae de la prensa de calor. Es en este punto donde el material obtenido es moldeado a la forma deseada. El molde elegido determina el diseño final del objeto. Los técnicos usan moldes simples pero eficaces para crear objetos de forma sencilla, tales como cuadrados y círculos. Se tarda de dos a cuatro minutos para formar los objetos. Esta etapa requiere un modo de enfriamiento adecuado para evitar deformaciones.
Después del proceso de moldeado, el material acrílico se enfría rápidamente hasta alcanzar la forma final. Esta etapa es esencial para garantizar la durabilidad y resistencia del material. El acrílico se introduce en una habitación de enfriamiento, donde los operarios aumentan la velocidad del aire para conseguir un enfriamiento uniforme. El enfriamiento se realiza hasta alcanzar la temperatura de 15 a 20 °C. Durante este proceso, el acrílico se vuelve duro y resistente.
Por último, el acrílico se refina mediante una serie de procesos. Estos procesos incluyen el afilado de rebordes, el rodaje, el pulido y el barnizado. Estas tareas conducen a un acabado profesional. Por último, el material se empaqueta para su traslado al destino.
Como hemos visto, el proceso para fabricar el acrílico es complicado y lleva su tiempo. El ácido acrílico actúa como materia prima para la producción. Luego se aplica calor a esta mezcla para producir un polvo fino mezclado con compuestos orgánicos para formar las micropartículas. Estas partículas entran en la prensa de calor donde se funden y comprimen bajo altas temperaturas. Después, el material resultante se moldea a la forma deseada antes de pasar por la fase de enfriamiento. Por último, el objeto obtenido se refina antes de ser empaquetado para su transporte.
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