¿Conoces la diferencia entre higroscopia e hidrólisis?

Hidrólisis

Hidrólisis: Es el tipo de reacción que descompone ciertos polímeros, especialmente aquellos que son originados por polimerización como el poliuretano termoplástico (TPU), poliamida (PA), el PBT y el PET. El resultado de la hidrólisis es una reducción en las propiedades de resistencia mecánica. El polímero al estar en contacto con el agua bajo ciertas condiciones de elevada temperatura, la molécula de agua se divide y rompe uno o más enlaces químicos y sus átomos pasan a formar unión de otra especie química o macromolécula, esto conlleva a una degradación de la estructura molecular a elevadas temperaturas y alta humedad.
Hidrólisis en bandas plásticas modulares
En las bandas plásticas modulares o cadenas es principalmente el Tereftalato de polibutileno (PBT) y la poliamida (PA) las que tienen que ser consideradas al ser sensibles a la hidrólisis. En aplicaciones húmedas con un nivel de PH neutro y una temperatura de hasta 60°, ambos materiales no deberían verse afectados por la hidrolisis. Por encima de 60°C o con un nivel no neutral de PH, estos materiales pueden verse afectados.

Hidrolisis en bandas sintéticas
En bandas sintéticas de transporte, es principalmente el TPU, poliuretano termoplástico a base de poliésteres, el que tiene que considerarse respecto a la hidrólisis. Ocurre si la banda es expuesta a agua caliente, vapor saturado o a un ambiente tropical (humedad combinada con calor) durante un tiempo prolongado, sin embargo, casi ninguna descomposición hidrolítica se puede observar a temperatura ambiente. El TPU – Termoplástico a base de poliéter tiene una mejor resistencia comparada con los termoplásticos de poliuretano a base de poliéster.
Como regla general suponemos que normalmente una banda de poliuretano termoplástico a base de poliéster no será afectada por condiciones húmedas por debajo de los 50°C. Si hay temperaturas por encima de este limite se debe seleccionar una banda que contenga poliuretano a base de poliéter o bandas resistentes a la hidrólisis, hechas de Habilen, PVC, inclusive TPO – poliolefina termoplástica.
Las bandas resistentes a la hidrólisis son principalmente usadas en le industria alimentaria, principalmente en la industria de carnes, aves, inclusive en la elaboración de cereales, también en la fabricación de tableros de partículas o aglomerados, entre otras industrias.

Higroscopia

Higroscopia: Es la habilidad de un material para atraer y retener moléculas de agua de sus alrededores. El material cambia físicamente, un incremento en su volumen e influencia en otras características físicas es el resultado, son efectos indeseados en la tecnología de las bandas.
En las bandas es principalmente la poliamida la que tiene que considerarse respecto a este comportamiento higroscópico. Distintos productos de Habasit contienen un numero de elementos constructivos de poliamida con distintas propiedades respecto al cambio dimensional debido a la humedad:

Poliamida moldeada por inyección para bandas plásticas modulares (módulos y varillas)
Cintas de poliamida estirada usadas como capa de tracción para bandas de transmisión de potencia
Tejidos de poliamida usados como miembros de tracción para bandas de transporte, de procesamiento y cintas de máquinas.

Cambio dimensional de las bandas modulares
El cambio dimensional de las bandas modulares no es crítico con respecto a la longitud de la banda, pero podría crear problemas en términos de ancho, si la banda se guía a través de protecciones laterales, por ejemplo, hay que tener la precaución necesaria.
Además, las varillas de poliamida tienden a absorber humedad, lo que afecta principalmente la longitud de la varilla. El cambio longitudinal típico para varillas de poliamida no acondicionadas está entre 1% y 2%. La imagen 2, muestra un ejemplo particular de la tolerancia que se debe considerar al recortar la varilla de PA en aplicaciones húmedas.

Imagen 2. Ejemplo particular, recorte de varillas en PA para evitar interferencia por posible elongación debido a la humedad.

La velocidad de absorción depende de la temperatura y el volumen del producto. Esta absorción de humedad dará como resultado un aumento del ancho y largo de la banda de hasta en un 2%. Esto significa que una banda de 1000 mm (39.4 «) de ancho crecerá a un ancho de hasta 1020 mm (40.16») aproximadamente.
La imagen 3, muestra los cambios dimensionales reversibles estimados que se pueden esperar debido a variaciones cíclicas en la humedad ambiental:

Imagen 3. Cambio porcentual en las dimensiones función de la humedad relativa, imagen interpretativa.

Es posible acondicionar varillas de poliamida para limitar los cambios dimensionales debido a la humedad. Las barras de poliamida se almacenarán durante un tiempo determinado a una temperatura determinada en un baño de agua para reducir el porcentaje de absorción de humedad y subsecuente elongación.

Cambio dimensional debido a la humedad de las bandas de tela y las correas de transmisión de potencia que contienen poliamida
Algunas bandas transportadoras Habasit, cintas de máquina, cintas de encolado de carpetas y bandas para hilatura contienen una tela de capa de tracción hecha de fibras de poliamida estiradas. También, algunas correas de transmisión de potencia contienen poliamida como elemento de tracción. El efecto de la humedad en el cambio dimensional es, en principio, el mismo que el descrito anteriormente: las bandas con capas de poliamida aumentan de longitud cuando se humedecen y se encogen al secarse (para las bandas de tela y las correas de transmisión de potencia, el cambio de ancho generalmente es insignificante).
La cantidad de cambio dimensional y si el cambio es reversible o irreversible depende de los siguientes parámetros:
– Humedad relativa efectiva mínima y máxima del ambiente
– Duración del tiempo de exposición a la humedad respectiva
– Temperatura de la correa
– Espesor y relación de estiramiento de la capa de tracción de poliamida
– Ancho de la correa expuesta a la humedad variable
– Carga aplicada en la correa

Se recomienda almacenar las correas de poliamida en un clima ambiental de menos del 70% de humedad relativa y por debajo de aproximadamente 25 ° C para evitar que el material almacenado sufra cambios dimensionales.