Un plastisol es una dispersión coloidal de pequeñas partículas de polímero , generalmente cloruro de polivinilo (PVC), en un plastificante líquido . Al calentarse a unos 180 °C (356 °F) , las partículas de plástico absorben el plastificante, lo que provoca que se hinchen y se fusionen formando un gel viscoso . Una vez que se enfría a menos de 60 °C (140 °F), se convierte en un producto sólido flexible y permanentemente plastificado. [ 1 ] Este proceso se denomina « curado ».
Los plastisoles comerciales tienen buena compatibilidad con pigmentos y tintes, lo que permite obtener productos finales de colores brillantes. Antes del curado, fluyen como un líquido y se pueden verter fácilmente en un molde, utilizarse para recubrimientos por inmersión o como tinta textil para serigrafía . Una vez curados, tienen una consistencia flexible y gomosa. Se utilizan comúnmente para recubrimientos, especialmente en aplicaciones exteriores (techos, muebles) o para mangos de herramientas. Mattel Toys utilizó plastisoles durante años para crear juguetes como Barbie y Chatty Cathy en las décadas de 1960 y 1970.
El plastisol puede contener hasta un 70 % de plastificante en peso, aunque la proporción exacta de los ingredientes puede ajustarse para lograr la viscosidad deseada. Los organosoles son plastisoles que contienen una gran cantidad de disolventes volátiles para reducir la viscosidad, lo que los hace adecuados para lacas recubribles.
Producción

Usos
contenedores
El plastisol es una superficie de sellado común que se aplica a las tapas de acero utilizadas en productos de vidrio para el consumidor. Normalmente, se vierte un líquido caliente dentro de un recipiente de vidrio. Luego, se enrosca firmemente una tapa revestida de plastisol sobre el recipiente. A medida que el producto y el recipiente se enfrían, se forma un sello en la interfaz entre el plastisol y el vidrio. Posteriormente, el cliente abrirá la tapa y oirá una entrada de aire en la boca del recipiente. La tapa de acero también emitirá un chasquido adicional al volver a su estado relajado y sin presión. Estos sonidos indican al cliente que el sello ha estado funcionando correctamente hasta ese momento. [ 2 ]
Una vez roto el sello, volver a colocar la tapa puede no ser hermético al aire y al agua a menos que se repita el proceso de calentamiento para ablandar el plastisol.
Tinta textil
El plastisol se utiliza como tinta para la serigrafía textil . Las tintas plastisol son las más comunes para imprimir diseños en prendas de vestir y resultan especialmente útiles para imprimir gráficos opacos en tejidos oscuros.
Las tintas plastisol no son solubles en agua. Están compuestas de partículas de PVC suspendidas en una emulsión plastificante y no se secan si se dejan en la pantalla durante periodos prolongados. No es necesario lavar las prendas después de la impresión. Se recomienda el uso de tintas plastisol para imprimir en telas de color. En telas claras, el plastisol es extremadamente opaco y, con el cuidado adecuado, puede conservar una imagen brillante durante muchos años.
Las tintas plastisol no se secan, sino que deben curarse. El curado puede realizarse con un secador instantáneo o cualquier horno. La mayoría de los plastisoles necesitan alcanzar una temperatura de aproximadamente 180 grados Celsius (350 grados Fahrenheit) para un curado completo. El plastisol tiende a permanecer sobre la tela en lugar de penetrar en las fibras, lo que le da a la impresión una textura plastificada en relieve. Otras tintas pueden producir un tacto más suave. También se utiliza para impresiones de alta densidad (HD). En este proceso, se aplican varias capas de tinta, con un paso de curado entre cada capa. [ 3 ]
Moldeo por vertido
El plastisol se utiliza para el moldeo por inyección o fundición por centrifugación , una forma de fundición centrífuga más compleja que la fundición simple de resina , pero menos costosa y menos sofisticada que el moldeo por inyección utilizado para la mayoría de los productos plásticos. Consiste en moldes metálicos que se llenan con plastisol líquido. Una vez llenas las cavidades del molde, este se hace girar en una centrífuga de alta velocidad para forzar el vinilo líquido a penetrar en los detalles finos del interior del molde. A continuación, el molde metálico se coloca en una solución de calentamiento, generalmente una sal industrial calentada a unos 204 °C (400 °F) . El vinilo líquido se cuece durante unos segundos. Luego, el molde se retira de la solución de calentamiento y se vierte el líquido restante. Esto deja una fina capa de vinilo en el interior del molde metálico. A continuación, el molde se vuelve a colocar en la solución de calentamiento durante tres o cuatro minutos para su curado. Después del curado, el molde se retira de nuevo de la solución de calentamiento, se enfría con agua y se coloca en una rejilla. Mientras la pieza de vinilo aún está caliente en el molde, es muy flexible y se puede extraer con alicates. Una vez que las piezas se enfrían, se vuelven rígidas y están listas para el ensamblaje.
Los moldes metálicos permiten producir un número ilimitado de piezas fundidas. A diferencia de los moldes flexibles utilizados para la fundición de resina, los moldes metálicos no se ven afectados negativamente por el calor. Estos moldes permiten agrupar varias piezas en una misma cavidad y varias cavidades en un solo molde para una producción más rápida.
propulsores sólidos para cohetes
Los propelentes sólidos para cohetes de plastisol de PVC consisten en un oxidante , como el perclorato de amonio , ligado con plastisol de PVC, con aditivos opcionales como combustibles metálicos ( polvo de aluminio o magnesio ) y modificadores de la velocidad de combustión como el cromito de cobre o la oxamida . Por ejemplo, el "Standard Arcite" fabricado por Atlantic Research Corporation tiene una composición de 75 % de perclorato de amonio, 12,5 % de PVC y 12,5 % de sebacato de dibutilo . La composición se mezcla completamente, se vierte en el molde y luego se calienta a la temperatura de curado del plastisol hasta que todas las partes del grano de propelente estén curadas uniformemente. El grano curado se puede mecanizar como cualquier pieza de PVC. [ 4 ]
Los propelentes de plastisol de PVC fueron desarrollados por Atlantic Research Corporation y se utilizaron ampliamente en las décadas de 1950 y 1960 en diversos motores de cohetes de combustible sólido . Ejemplos notables incluyen el cohete sonda Arcas , el sistema portátil de defensa antiaérea FIM-43 Redeye y el motor de sustentación del RIM-2 Terrier . [ 4 ] Posteriormente fueron reemplazados por propelentes compuestos con aglutinantes elastoméricos , que presentan las ventajas de un curado a temperaturas más bajas y mayor elasticidad. [ 5 ]
El proceso plastisol se utiliza para unir polímeros con combustibles metálicos o metaloides y un oxidante líquido, creando un propulsor sólido eléctrico . Esta sustancia puede encenderse y apagarse mediante un impulso eléctrico, proporcionando propulsión de cohete pulsada. Con una frecuencia de pulso alcanzable de hasta 60 Hz (60 ciclos de encendido/apagado por segundo), el empuje de estos propulsores puede controlarse con precisión; combinado con sus posibles dimensiones minúsculas, seguridad y baja complejidad, los hace utilizables como propulsores del sistema de control de reacción (RCS) de nanosatélites como el CubeSat . [ 6 ]
Arcilla polimérica
El plastisol sin curar se utiliza como arcilla polimérica ( " Fimo " ), una variedad de arcillas para modelar .
Vehículos de carretera
El plastisol ha tenido un uso limitado como material para la construcción de vehículos ligeros. El minibús Optare Bonito , lanzado en 2012, fue la primera aplicación comercial de la construcción con plastisol a gran escala en un vehículo de carretera, aunque no logró ventas. El uso de plastisol en la construcción de vehículos de carretera sigue siendo extremadamente limitado a fecha de 2019.
señuelos de pesca de plástico blando
El plastisol se utiliza en la fabricación de señuelos de plástico blando . El plastisol líquido se combina con diversos pigmentos, purpurina y polvos, y luego se inyecta en moldes de aluminio, formando señuelos blandos eficaces para la captura de diversas especies de peces.
Referencias
- ↑ Schey, JA "Introducción a los procesos de fabricación", The McGraw-Hill Companies (3.ª edición, 2000). Página 555.
- ↑ Lo que todo el mundo debe saber sobre los revestimientos de plastisol
- ↑ Serigrafía de alta densidad
- 1 2 Rumbel, KE (1969). "Propelentes de plastisol de poli(cloruro de vinilo)". En Boyars, C.; Klager, K. (eds.). Fabricación, riesgos y ensayos de propelentes . Avances en química. Vol. 88. Washington, DC: Sociedad Química Estadounidense. págs. 36–66 . doi : 10.1021/ba-1969-0088.ch003 . ISBN 978-0-8412-0089-0.
- ↑ Davenas, A. (noviembre de 2003). "Desarrollo de propelentes sólidos modernos". Journal of Propulsion and Power . 19 (6): 1108– 1128. doi : 10.2514/2.6947 . ISSN 0748-4658 .
- ↑ W. Sawka, M. McPherson «Propulsores sólidos eléctricos: una tecnología de propulsión segura, de micro a macroescala» 49.ª Conferencia Conjunta de Propulsión AIAA/ASME/SAE/ASEE, 14-17 de julio de 2013, San José, CA. Consultado el 1 de julio de 2016.
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