Consultas

Polimeros termoplásticos y termoestables.
Una forma de clasificar los polimeros es según su respuesta mecanica frente a temperaturas elevadas. En esta clasificacion existen dos subdivisiones: los polimeros termoplásticos y los polimeros termoestables. Los termoplásticos se ablandan al calentarse (a veces funden) y se endurecen al enfriarse (estos procesos son totalmente reversibles y puedenrepetirse). Estos materiales normalmente se fabrican con aplicación simultanea de calor y de presion. A nivel molecular, a medida que la temperatura aumenta, la fuerza de los enlaces secundarios se debilita (por que la movilidad molecular aumenta) y esto facilita el movimiento relativo de las cadenas adyacentes al aplicar un esfuerzo . la degradación irreversible produce cuando la temperatura de untermoplástico fundido se eleva hasta el punto que las vibraciones moleculares son tan violentas que pueden romper los enlaces covalentes. Los termoplásticos son relativamente blandos y dúctiles. La mayoria de los polimeros lineales y los que tienen estructuras ramificadas con cadenas flexibles son termoplásticos.
Los polimeros termoestables se endurecen al calentarse y no se ablandan al continuarcalentando. Al iniciar el tratamiento termico se origina entrecruzamientos covalente entre cadenas moleculares contiguas. Estos enlaces dificultan los movimientos de vibracion y de rotacion de las cadenas a elevadas temperaturas. Generalmente el entrecruzamiento es extenso: del 10 al 50% de las unidades monometricas de las cadenas estan entrecruzadas. Solo el calentamiento a temperaturasexcesivamente altas causa rotura de estos enlaces entrecruzados y degradacion del polimero. Los polimeros termoestables generalmente son mas duros, resistentes y msa fragiles que los termoplásticos y tienen mejor estabilidad dimensional. La mayoria de los polimero entrecruzados y reticulados, como el caucho vulcanizado, los epoxi y las resinas fenolicas y de poliéster, son termoestables.
ViscoelasticidadUn polimero amorfo se compoirta como un vidrio a baja temperatura, como un solido gomoelastico a temperaturas intermedias (por encima de la temperatura de transición vitrea) y como un liquido viscoso a temperaturas elevadas. Frente a deforamcaicones relativamente pequeñas, el comportamiento mecanico a bajas temperaturas es elastico y cumple la ley de Hooke. A temperaturas muy elevadas prevalece elcomportamiento viscoso o liquido elastico. A temperaturas intermedias aparece un solido, como de goma, que presenta caracteristicas mecanicas intermedias entre estos dos extremos: esta condicion se llama viscoelasticidad.
La deformación elastica es instantanea; esto significa que la deformación total ocurre en el mismo instante que se aplica el esfuerzo (la deformación es independiente deltiempo). Ademas, al dejar de aplicar el esfuerzo la deformación se recupera totalmente: la probeta adquiere las dimensiones originales.
Por el contrario, para el comporatamiento totalmente viscoso, la deformación no es instantanea. Es decir, la deformación, como respuesta a un esfuerzo aplicado, depende del tiempo. Ademas, esta deformación no es totalmente reversible o completamente recuperabledespués de eliminar el esfuerzo.
Un comportamiento viscoelastico intermedio, origina una deformación instantanea seguida de una deformación viscosa dependiente del mismo, una forma de anelasticidad.
Un ejemplo de comportamiento viscoelastico es el polimero de silicona, conocido como masilla tonta. Cuando a esta masilla se le da forma de bola y se la deja caer sobre una superficie horizontal, la bolarebota elásticamente (la velocidad de deformación durante el bote es muy rapida). Por otro lado, si la masilla se estira gradualmente con fuerza creciente, el material se alarga o fluye como un liquido muy viscoso. Para este y otros mateiales viscoelásticos, la velocidad de deformación determina si la deformación es elastica o viscosa.
Modulo de relajación viscoelastico
El comportamiento...