2012-t2-capitulo-8-materiales-polimericos
Tema 2 – Capítulo 8 - Materiales Poliméricos.
CAPÍTULO VIII – POLÍMEROS
8.1 FAMILIAS DE POLIMEROS
8.1.1 Termoplásticos
8.1.2 Termoestables o resinas.
8.1.3. Elastómeros
8.1.4 Polímeros naturales
8.2 DISEÑO CON POLÍMEROS
8.2.1 Tablas de datos
8.2.2 Propiedades mecánicas
8.2.3 Propiedades térmicas
8.3 ESTRUCTURA DE LOS POLIMEROS
8.3.1 Longitud molecular y grado de polimerización
8.3.2 La Estructura Molecular
8.4 EMPAQUETAMIENTO MOLECULAR Y TEMPERATURA DE
TRANSICIÓN VÍTREA
8.4.1 Polímeros cristalinos
8.5 FABRICACION, CONFORMADO Y UNIÓN DE POLÍMEROS
8.5.1 Síntesis de polímeros
8.5.2 Aleaciones poliméricas
8.6 CONFORMACIÓN DE POLÍMEROS
8.7 UNIÓN DE POLÍMEROS
RESEÑA HISTORICO-EVOLUTIVA
- Todos lossistemas biológicos están constituidos de polímeros, cuya
misiones son:
soportar determinadas cargas mecánicas (mediante polímeros como
la madera, los huesos, el cuero, o los cartílagos)
contener y regular las reacciones bioquímicas (como las venas).
- La facilidad de obtener estos polímeros naturales ha hecho que desde hace
miles de años el hombre use los mismos.
- En el siglo XX seempezó a fabricarlos de una forma artificial y con ello
ampliar el campo de los materiales de ingeniería.
- Los primeros intentos para obtener polímeros artificiales comenzaron con:
la baquelita
la celulosa
los plásticos de base formaldehidos, etc,
todos ellos presentaban una baja rigidez y resistencia mecánica lo que
limitaba su aplicación como material estructural.
Nota:Baquelita - Resina sintética que se obtiene calentando formaldehído y fenol en presencia de un catalizador. Tiene mucho uso en la industria, especialmente
en la preparación de barnices y lacas y en la fabricación de objetos moldeados
- Sin embargo, con el tiempo estos problemas se resolvieron con la obtención de
materiales compuestos de matriz polimérica como:
o la madera
o los huesos
quepresentan una gran rigidez, resistencia y bajo peso, pero a menudo muy
anisotrópicos y con lo que cambian fuertemente sus propiedades con la
temperatura.
- Los nuevos métodos de producción de plásticos, mejoran:
la resistencia al calor de los materiales poliméricos
así como a la deformación mecánica,
alcanzándose polímeros tan rígidos como el aluminio en consecuencia se
abren nuevos camposde aplicación algunos de los cuales se encuentran
dominados por los metales.
- La sustitución de componentes metálicos por estos nuevos materiales obliga
a un rediseño de los mismos dado que los plásticos son menos rígidos, menos
fuertes y menos tenaces que la mayoría de los metales.
CLASIFICACION DE LOS PLÁSTICOS:
- TERMOPLASTICOS: Tales como el polietileno, que se ablandan alcalentar.
- TERMOESTABLES
O
RESINAS: Tal como los epoxis, que endurecen cuando dos
componentes (una resina y un endurecedor o catalizador) son calentados
juntos.
- ELASTOMEROS
- POLÍMEROS
animales.
O
GOMAS.
NATURALES.-
Como la celulosa, que provienen de las plantas o
Aunque sus propiedades difieren ampliamente entre ellos, todos los polímeros:
- se obtienen a través delargas moléculas de carbono unidas mediante
enlaces débiles de tipo covalente.
- las largas moléculas se unen además de con estos enlaces covalentes,
mediante fuerzas de Van der Waals y uniones denominadas "puentes de
hidrógeno" cuyo punto de fusión es muy bajo y próximo a la temperatura
ambiente.
- en
las
proximidades
de
su
temperatura
de
fusión
presentan
unadeformación elástica que con el tiempo cuando se encuentran sometidos a una
carga, presentan un fenómeno de fluencia, que es una característica de los
polímeros frente a los metales o cerámicas.
- FACTORES DE PRODUCCIÓN Y COSTE A CONSIDERAR:
o Muchos polímeros se obtienen a partir del petróleo como consecuencia
del bajo desarrollo tecnológico que se dispone para obtenerlos a partir del...
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