Polímeros

Que son los polímeros ?

Es la unión repetida de muchas unidades pequeñas ósea monómeros, generalmente orgánicos unidas entre si por enlaces covalentes y que se formo por reacciones de polimerización.

Es importante saber que, no todos los polímeros son plásticos.

Que es polimerización ?

Por adición:En esta clase de polimerización los polímeros son sintetizados por la adición de monómeros insaturados a la cadena creciente. Un monómero insaturado es aquel que tiene un enlace covalente, o doble, entre sus átomos, estos enlaces covalentes son bastante reactivos y al ser eliminados permiten que el monómero se pueda acoplar con otros monómeros insaturados.

El proceso de construir una molécula polimérica, se denomina polimerización. Se diferencian dos tipos de procesos:

Por condensación:A diferencia de la polimerización de adición, en la polimerización de condensación algunos átomos del monómero no son incluidos en el polímero resultante, por lo que se produce una pequeña molécula como residuo. Usualmente agua o gas de ácido clorhídrico (HCl).

Características físicas y químicas

•Bajo punto de fusión•Menos denso que el agua •No conducen calor ni

electricidad •No reaccionan con ácidos y

bases•Comprimibles•Maleables•Impermeables

Se clasifican según:OrigenNaturales SintéticosSemisintéticos

Composición químicaOrgánicoOrgánico vinilicoInorgánico

Método de producciónExtrusadoSopladoInyectadoComprimido

Resistencia térmicaTermoplásticoTermoestable Elastómero

Uso ∞Recubrimientos∞Adhesivos∞Fibras∞Aislantes

Según su origen

Sintéticos: Son los transformados o ``creados´´ por el hombre, en este grupo tenemos todos los plásticos, los mas conocidos en la vida cotidiana son: nylon, poliestireno, policloruro de vinilo (PVC).

Naturales: Son aquellos provenientes de la naturaleza p.e; seda, lana, algodón, celulosa, almidón, proteínas, caucho natural, ADN, entre otros.

Semisintéticos: Se obtiene por transformación de polímeros naturales p.e; nitrocelulosa y caucho vulcanizado

Según su composición química

Polímeros orgánicos. Posee en la cadena principal átomos de carbono.

Polímeros orgánicos vinílicos. La cadena principal de sus moléculas está formada exclusivamente por átomos de carbono.

Polímeros inorgánicos. No poseen átomos de carbono en su estructura

Según su método de producción

Moldeo por inyección

Un émbolo o pistón de inyección se mueve rápidamente hacia adelante y hacia atrás para empujar el plástico ablandado por el calor a través del es pacio existente entre las paredes del cilindro y una pieza recalentada y situada en el centro de aquél. Esta pieza central se emplea, dada la pequeña conductividad térmica de los plásticos, de forma que la superficie de calefacción del cilindro es grande y el espesor de la capa plástica calentada es pequeño. Bajo la acción combinada del calor y la presión ejercida por el pistón de inyección, el polímero es lo bastante fluido como para llegar al molde frío donde toma forma la pieza en cuestión. El polímero estará lo suficiente fluido como para llenar el molde frío. Pasado un tiempo breve dentro del molde cerrado, el plástico solidifica, el molde se abre y la pieza es removida. El ritmo de producción es muy rápido, de escasos segundos

Moldeo por extrusión

En el moldeo por extrusión se utiliza un transportador de tornillo helicoidal. El polímero es transportado desde la tolva, a través de la cámara de calenta miento, hasta la boca de descarga, en una co rriente continua. A partir de gránulos sólidos, el polímero emerge de la matriz de extrusión en un estado blando. Como la abertu ra de la boca de la ma triz tiene la forma del producto que se desea obtener, el proceso es continuo. Posteriormente se corta en la medida adecuada.

Según su método de producción

Moldeo por insuflación de aire

Es un proceso usado para hacer formas huecas (botellas, recipientes). Un cilindro plástico de paredes delgadas es extruido y luego cortado en el largo que se desea. Luego el cilindro se coloca en un molde que se cierra sobre el polímero ablandado y le suprime su parte inferior cortándola. Una corriente de aire o vapor es insuflado por el otro extremo y expande el material hasta llenar la cavidad. El molde es enfriado para el fraguado.

Según su método de producción

Moldeo por compresión

Se emplean polímeros termorrígidos. Una vez comenzado el calentamiento, un plástico termorrígido continúa endureciéndose. En el moldeado por compresión, el material se coloca en el molde abierto. Un taco calen tado aplica suficiente calor y presión para ablandar el polímero termorrígido y llenar la cavidad del molde. La temperatura del taco y de la cavidad del molde puede ser de hasta 149 C y la presión de Las cadenas del polímero se entrecruzan rápidamente y el plástico se endurece tomando su forma permanente, pudiendo ser retirado del molde.

Según su método de producción

Termoplásticos, que fluyen (pasan al estado líquido) al calentarlos y se vuelven a endurecer (vuelven al estado sólido) al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ningún) entrecruzamientos. Ejemplos: polietileno (PE), polipropileno (PP), cloruro de polivinilo PVC.

Termoestables, que no fluyen, y lo único que conseguimos al calentarlos es que se descompongan químicamente, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas.

Elastómero, plásticos con un comportamiento elástico que pueden ser deformados fácilmente sin que se rompan sus enlaces o modifique su estructura.

Según su resistencia térmica

Según su uso Elastómeros. Son materiales con muy bajo módulo de elasticidad y alta extensibilidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo. En cada ciclo de extensión y contracción los elastómeros absorben energía, una propiedad denominada Resiliencia.

Plásticos. Son aquellos polímeros que, ante un esfuerzo suficientemente intenso, se deforman irreversiblemente, no pudiendo volver a su forma original. Hay que resaltar que el término plástico se aplica a veces incorrectamente para referirse a la totalidad de los polímeros.

Fibras. Presentan alto módulo de elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite confeccionar tejidos cuyas dimensiones permanecen estables.

Recubrimientos. Son sustancias, normalmente líquidas, que se adhieren a la superficie de otros materiales para otorgarles alguna propiedad, por ejemplo resistencia a la abrasión.

Adhesivos. Son sustancias que combinan una alta adhesión y una alta cohesión, lo que les permite unir dos o más cuerpos por contacto superficial.

Clasificación de los plásticos

Tefeftalato de polietileno: Botellas de bebida no alcohólica, botellas de agua, envases de aceite.

Polietileno de alta densidad: Bolsas de supermercado, implementos de aseo.

Cloruro de polivinilo: tubos, cañerías, cables eléctricos, envases de detergente.

Polietileno de baja densidad: manteles, envases de shampoo, bolsas para basura.

Polipropileno: mamaderas, tapas de botellas, vasos no desechables.

Poliestireno: vasos desechables, envases de yogurt, envases de helado.

Otros: teléfonos, artículos médicos, juguetes.

Datos de polímerosCharles Goodyear, de forma accidental realizo el vulcanizado del caucho

La primera fibra artificial a partir de la celulosa es el rayón, tiene un tacto similar a la seda.

Leo Baekeland obtuvo el primer polímero totalmente sintético: la baquelita.

En la 2ª guerra mundial EEUU pedía a las mujeres donar las medias de nylon para hacer paracaídas.

El almidon y la celulosa son dos polímeros muy similares, ambos están constituidos por el monómero glucosa.

Gracias por su atención