CIENCIAS POLIMEROS

Materiales Poliméricos

La palabra polímero significa, literalmente, “muchas partes”. En este
sentido, puede considerarse como un material polimérico sólido aquel que
contiene múltiples partes o unidades enlazadas químicamente y que están
unidas entre sí para formar un sólido

Estructuras

Termoplásticos
A los termoplásticos es necesario calentarlos para darles su forma y
después enfriarlos,de este modo adquieren y conservan la forma que se
les dio. Estos materiales pueden volverse a calentar cierto número de
veces para darles nuevas formas sin que haya un cambio significativo en
sus propiedades.

Plásticos Termofijos
Adquieren una forma permanente y curados o “fijados” por una reacción
química, no se pueden volver a fundir y darles forma de nuevo, ya que se
degradan o descomponencuando se calientan a una temperatura muy alta.
- Macromoléculas entrecruzadas en forma de red de malla.
- Solo puede ser transformada por calor y presión una vez (Cuando se fabrica)
-Buenas propiedades a alta temperatura y presión, gran resistencia química y
dureza superficial.
                - tipos:
-Fenoles (PF) : interruptores
-Aminas: útiles de cocina
-Resinas de poliéster (UP) : Piscinas-Resinas de epoxy (EP) : Material deportivo

Elastómeros
-Macromoléculas ordenadas en forma de red de malla con pocos enlaces
-Estructura fija ( les da gran elasticidad)
-Si aplicas una fuerza, se deforma, pero luego vuelve a su forma normal
    Tipos: 
Cauchos: Neumáticos
Neoprenos: Trajes de submarinismo
Poliuretanos: Gomaespuma
Siliconas: Válvulas

REACCIONES DE
POLIMERIZACIÓN

La mayoría delos termoplásticos se sintetizan por medio del proceso de
polimerización de crecimiento en cadena.

Estructura del enlace covalente
de una molécula de etileno
La molécula de etileno, C2 H4 , está enlazada químicamente por un enlace
covalente doble entre los átomos de carbono, y por cuatro enlaces
covalentes sencillos entre el carbono y los átomos de hidrógeno.

Estructura de los polímeroslineales no cristalinos

MÉTODOS INDUSTRIALES DE
POLIMERIZACIÓN

-Polimerización en masa. (figura 10.12a):El monómero y el iniciador se mezclan en un
reactor que se calienta y se enfría según se requiera. Este proceso se usa
ampliamente para la polimerización por condensación donde un monómero puede
cargarse en el reactor y el otro se añade lentamente.
-Polimerización en solución (figura 10 . 12b): Elmonómero se disuelve en un
disolvente no reactivo que contiene un iniciador. El calor desprendido por la reacción
es absorbido por el disolvente y, por tanto, la velocidad de reacción se reduce.
-Polimerización en suspensión (figura 10 . 12c). El monómero se mezcla con un
iniciador y luego se dispersa como una suspensión en agua. En este proceso, el calor
desprendido por la reacción es absorbidopor el agua. Después de la polimerización, el
producto polimerizado se separa y se seca.

FIGURA 10.12

FIGURA 10.13

CRISTALINIDAD Y
ESTEREOISOMERISMO EN
ALGUNOS TERMOPLÁSTICOS
Cuando se solidifica un termoplástico a partir del estado líquido, se forma
ya sea un sólido no cristalino o uno parcialmente cristalino. Enseguida se
investigarán algunas de las características estructurales y desolidificación
de estos materiales.
Solidificación de termoplásticos no cristalinos :Primero se examinará la
solidificación y el enfriamiento lento a bajas temperaturas, de un
termoplástico no cristalino. Cuando los termoplásticos no cristalinos se
solidifican, no hay una disminución repentina del volumen específico
(volumen por unidad de masa) a medida que la temperatura disminuye
(figura 10 . 14).Solidificación de termoplásticos parcialmente cristalinos Ahora se
examinará la solidificación y el enfriamiento, a bajas temperaturas, de un
termoplástico parcialmente cristalino. Cuando este material se solidifica y
se enfría, se presenta una repentina disminución del volumen específico,
como lo indica la línea BE en la figura 10 . 14.

Procesos utilizados con los
materiales termoplásticos...