Polimeros y plasticos

Polímeros y plásticos

Los polímeros (del griego: poly: muchos y mero: parte, segmento) son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de moléculas mas pequeñas llamadas monómeros (del griego mono, uno, y meros, parte) es una moléculas de pequeña masa molecular que unida a otros monómeros, a veces cientos de miles, por medio de enlaces químicos, generalmente covalentes,forman macromoléculas llamadas polímeros.
Un polímero no es más que una sustancia formada por una cantidad finita de moléculas que le confieren un alto peso molecular que es una característica representativa de esta familia de compuestos orgánicos. La mayor parte de los polímeros se basa en un esqueleto de carbono, por por lo que son materiales orgánicos. Hay muchos polímeros naturales, y después delconcreto, la madera aun es el material estructural que más ampliamente se utiliza. Sin embargo, nos interesa ahora los polímeros sintéticos; cuando se encuentran en una forma apta para el trabajo posterior, también se llaman resinas. Rara vez se emplean en su forma pura; con mayor frecuencia, se mezclan con varios aditivos, y al material resultante se le denomina plástico (de nuevo, del griegoplastikos, derivado de plassein: formar, moldear). Comúnmente, los términos polímero, resina y plástico se usan de manera indistinta.
Desde hace relativamente poco el crecimiento de la industria de los plásticos ha sido fenomenal, como se muestra:
Plástico | 1972 | 1997 |
ABS | 388 | 630 |
Acrílico | 208 | 270 |
Epoxy | 78 | |
Nylon | 67 | 665 |
Fenólico | 652 | |
Policarbonato| 25 | 75 |
Poliéster | 416 | 765 |
Polietileno, baja densidad | 2372 | 7050 |
Alta densidad | 1026 | 6000 |
PET | | 1700 |
Polipropileno | 767 | 5850 |
Poliestireno | 1240 | 2900 |
Poliuretano | 460 | 2160 |
PVC y vinilos | 2326 | 6350 |
Urea melanina-formaldehido | 411 | |

La venta de plástico respecto a su volumen a crecido a mas del doble que la producción de acero enEstados Unidos. Se espera que esta tendencia de crecimiento continué, en parte por que aún se están descubriendo nuevas aplicaciones y también por que los plásticos mejorados pueden sustituir a otros materiales. Inicialmente, la mayor parte de los plásticos se emplearon en aplicaciones en que su baja densidad, su alta resistencia ala corrosión, su aislamiento eléctrico y su facilidad de manufacturaen formas complejas representaban ventajas, y donde la resistencia mecánica era de importancia secundaria. Estas aplicaciones todavía consumen grandes cantidades. Una tendencia más reciente y técnicamente mas importante es el surgimiento de polímeros estructurales como se muestra:
Material | Densidad g/cm3 | E(tensión)GPa | TS, MPa | Resistencia ala flexión. MPa | Resistencia al impacto,J/m |El., % |
Termoplásticos | | | | | | |
ABS | 1.05 | 1.8-2.5 | 20-70 | 55-75 | 50-400 | 1-45 |
HDPE | 0.96 | 1.1 | 20-35 | | 20-200 | 10-1200 |
Nailon 6/6 | 1.14 | 1.6-3.8 | 55-95 | 110 | 30-60 | 10-130 |
30% vidrio | 1.2-1.4 | 9 | 170 | 280 | 85-240 | 2-30 |
Policarbonato | 1.2 | 2.3 | 60-75 | 75-105 | 650-850 | 110-125 |
PET | 1.56 | 9 | 60-160 | 240 | 100 | |
30%vidrio | 1.68 | 8.9 | 150 | 235 | 95 | 2 |
PMMA | 1.18 | 2.2-3.3 | 60-70 | 110 | 20 | 2-5 |
Temofraguados | | | | | | |
Poliéster (vaciado) | 1.22 | 2.8-3.5 | 40-75 | 85-130 | | 1.5-3.5 |
40% vidrio | 1.60 | 5.5-11.5 | 125-195 | 160-240 | 570-640 | 3 |
Epóxico | 1.22 | 2.7-3.4 | 40-80 | 100-130 | 70-210 | 1.2-5.7 |
Fenolicos | 1.36 | 0.8 | 30-60 | | | |
Rellenos |1.3-2.1 | 7-21 | 100-120 | 70-140 | 15-800 | |
Poliamida | 1.32 | 3.9 | 40 | 175 | 53 | |

De los que se pueden fabricar componentes y estructuras para soportes de carga, ala menos para aplicaciones en que las temperaturas solo son moderadamente altas, comúnmente de entre 150 y 250 ˚C, o menos.
Polimerización
La reacción por la cual se sintetiza un polímero a partir de sus monómeros se...