Propiedades Fisicas y Quimicas de los Polimeros

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INSTITUTO TECNOLGICO SUPERIOR DE CENTLA

MATERIA:Qumica macromolecular CATEDRTICO:Hilda Beatriz Polanco Minaya ALUMNO: Itzel Candelaria Pech GarcaCARRERA:Ingeniera qumicaSEMESTRE: 5to GRUPO: A

INVESTIGACIN 1: PROPIEDADES FSICAS Y QUMICAS DE LOS POLMEROS

INTRODUCCIN

Actualmente los polmeros son utilizados en todas las reas de la vida cotidiana de la sociedad moderna, como alimentacin, telecomunicaciones, medicina, agricultura..., siendo su produccin una parte esencial de su economa. El conocimiento de las propiedades qumicas y fsicas de los materiales es un requisito previo indispensable para su correcta utilizacin.Aunque pueda ser de ayuda o de mala utilidad los polmeros hoy en da nos han ayudado a la modernizacin de nuestra civilizacin.

A pesar de que los polmeros son molculas muy largas, se puede explicar sus propiedades qumicas y fsicas a partir de los conocimientos que tienen de molculas ms pequeas. Por ejemplo cuando se derrama una sustancia bsica en unos pantalones de polister, el tejido se debilita ya que la base hidroliza algunas de las uniones ster. A pesar de que lo polmeros no cristalizan o se funden como las molculas pequeas, en un polmero se puede detectar zonas cristalinas y se puede medir la temperatura a la que funden estas zonas cristalinas.

CRISTALINIDAD DE LOS POLMEROS

Los polmeros no suelen tener las caractersticas cristalinas de otros compuestos orgnicos, pero muchos tienen regiones cristalinas microscpicas denominadas cristalitas. Un polmero regular que se empaquete en retculos cristalinos ser altamente cristalino y, generalmente ser ms denso, ms fuerte y ms rgido que un polmero similar con un grado de cristalinidad ms bajo. El polietileno se puede observar cmo afecta la cristalinidad a las propiedades fsicas de un polmero. La polimerizacin radicalaria da lugar a polietileno altamente ramificado, de baja densidad, que forma cristales muy pequeos ya que la ramificacin al azar de la cadena destruye la regularidad de las cristalitas. El polietileno no ramificado, de alta densidad, se obtiene utilizando un catalizador Ziegler Natta. La estructura lineal de un material de alta densidad se empaqueta con ms facilidad en un retculo cristalino, por lo que forma cristalitas ms grandes y ms estables. Se dice que el polietileno de alta densidad tiene un grado ms alto de cristalinidad, por lo tanto es ms denso, ms resistente y ms rgido que el polietileno de baja densidad. La estereoqumica tambin afecta a la cristalinidad de un polmero. Los polmeros isotcticos. Eligiendo cuidadosamente el catalizador, se puede obtener un polmero lineal con estereoqumica isotctica o sindiotctica.

DENSIDAD, DENSIDAD RELATIVA Y DENSIDAD APARENTE

La densidad (simbolizada con la letra griega rho: ) es la masa (m) por unidad de volumen (V). La unidad del SI para la densidad es kilogramos por metro cbico, si bien habitualmente se expresa en gramos por centmetro cbico.

La densidad relativa se define como la relacin entre las masas de un volumen determinado de material y de un volumen equivalente de agua a 23 C (densidad del agua 1 g / cm3). El resultado es adimensional, es decir, sin unidades.

relativa = _ H2O

La densidad aparente es el cociente entre la masa de un determinado material slido (ya sea granulado, polvo, espumado) por unidad de volumen. Es decir cunto ocupar dicho material considerando el volumen real debido a su morfologa. Es til para el diseo de tolvas y tanques de almacenaje y fines de logstica (diseo de galpones para estiba de material, etc.).

TABLA DE DENSIDADES DE ALGUNOS POLMEROS

MaterialDensidad

Acetal1,42

Celulosa acetato1,25/1,35

Celulosa acetato butirato1,15/1,25

Celulosa acetato propinato1,20

Celulosa nitrato1,40

Celulosa metil1,36

Celulosa etil1,13

Celulosa bencil1,20

Poliamida 61,15

Poliamida 111,05

Policarbonato1,20

Polietileno0,94

Polipropileno0,90

Poliestireno1,06

Polisulfonas1,24

Poliuretano1,17/1,20

Polivinil acetal1.10/1,25

Polivinil formal1,20/1,40

Poliacetato de vinilo1,18

Resina polister1,12

Resina epoxi1,10/2,40

Resina fenol formaldehdo1,27

Resina urea formaldehdo1,50

Resina de anilina1,23

Resina de silicona1,25/1,90

VISCOSIDADLa caracterstica que describe la resistencia interna de un lquido para fluir se denomina viscosidad. Cuanto ms lento fluye el lquido, mayor es su viscosidad. La viscosidad es un factor importante en el transporte de resinas, la inyeccin de plsticos en estado lquido y la obtencin de dimensiones crticas en la extrusin.La viscosidad de un polmero puede ser determinada con el uso de viscosmetros capilares mediante disolucin del mismo en un disolvente, que se basan en el tiempo que tarda un fluido a travs de un tubo capilar.Debido a que los polmeros no son fluidos newtonianos debemos hablar de viscosidad relativa o intrnseca.La viscosidad relativa, r, de una disolucin se define como el cociente entre la viscosidad de la disolucin, , y la viscosidad del disolvente puro, 0, a la misma temperatura. La viscosidad intrnseca, [], de una disolucin polimrica est definida por:

SOLUBILIDAD

La solubilidad de un polmero vara en funcin de su estructura qumica y del peso molecular, siendo ms fcilmente solubles las fracciones de bajo peso molecular. Por lo tanto no es extrao que durante un proceso de disolucin se disuelvan las fracciones ms ligeras del polmero, quedando insolubles las de alto peso molecular.

SOLUBILIDAD DE ALGUNOS POLMEROS EN DIFERENTES SOLVENTESSolubilidad

Material

AguaAlcoholH.C. HalogenadosH.C. AtiftcosH.C. AromticosCetonasEsteresteres

SINOSINOSINOSINOSINOSINOSINOSINO

AcetalXXXXXXXX

Acrilonitrilo estirenoXXXXXX

Celulosa acetatoXXXXXXXX

Poliamida 6XXXXXXXX

PolibutadienoXXXXXXX

PolicarbonatoXXXXX

PolietilenoXXXXXXXX

PolipropilenoXXXXXXXX

PoliestirenoXXXXXXX

PolisulfonasXXXXXX

PoliuretanoXXXXXXXX

Polivinil acetalXXXXX

Polivinil formalXXXXX

Polivinil butiralXXXXX

Polialcohol vinlicoXXXXXXX

Poliacetato de viniloXXXXXX

Policloruro de viniloXXXXXXXX

Resina polisterXXXXXXXX

Resina epoxiXXXXXXXX

Resina fenol formaldehdoXXXXXXXX

Resina urea formaldehdoXXXXXXXX

Resina melamina formaldehdoXXXXXXXX

Resina de anilinaXXXXXXXX

Resina de siliconaXXXXXXXX

PROPIEDADES FSICAS GENERALES DE LOS POLMEROS

Las propiedades fsicas de estas molculas difieren bastante de las propiedades de los monmeros que las constituyen. Las propiedades van a estar influenciadas por la estructura interna, presencia de fuerzas intermoleculares, etc. Al ser grandes molculas, la estructura es generalmente amorfa. Notable plasticidad, elasticidad y Resistencia mecnica. Alta resistividad elctrica. Poco reactivos ante cidos y bases. Unos son tan duros y resistentes que se utilizan en construccin: PVC, baquelita, etc. Otros pueden ser muy flexibles (polietileno), elsticos (caucho), resistentes a la tensin (nailon), muy inertes (tefln), etc.FRONTERA CENTLA TABASCO A 15 DE SEPTIEMBRE DE 2015