LOS POLIMEROS

[pic 1]CURSO DE INTRODUCCIÓN A LOS MATERIALES

PAULO JOSE CASTRO VASQUEZ-1855347

   SEDE BUGA         FECHA: 02, 09, 2020 

LOS POLIMEROS

Los polímeros son da gran utilidad, debido a que permiten la elaboración de ropa, autos, cajones, productos agrícolas; sus principales aplicaciones se dan en áreas como la medicina, tecnología e industria. Un barril de petróleo es usado para la obtención de baldes, mangueras, sillas y mesas de bar o botellas, las cuales posteriormente por medio del reciclaje se convierten en una campera de polar. Los polímeros corresponden a la clasificación de los tipos de materiales, en ocasiones los confundimos o minimizamos llamándolos plásticos, este es un tipo de polímeros, pero los polímeros se dividen en cinco áreas principales de aplicación:

1. Materiales plásticos usados para fabricar envases para alimentos, bebidas, artículos de limpieza, bandejas y variedad de juguetes
2. Gomas y los elastómeros utilizados en suelas de calzados, pelotas y partes de automóviles como alfombras, neumáticos, mangueras o burletes.
3. Fibras, también son polímeros usados en muchas de las prendas de vestir con distintos porcentajes de este tipo de fibras que revolucionaron la industria textil, siendo el nylon la fibra más conocida.

1. Recubrimientos superficiales para pinturas como lo son barnices y las lacas.

1. Los adhesivos instantáneos usados en la cola vinílica de carpintería La característica común en los polímeros son sus gigantes molécula (macromoléculas) compuestas por cientos de miles de átomos formadas por la unión de otras moléculas que reciben el nombre de monómeros y van formando la estructura de la macromolécula como los eslabones de una cadena. La palabra polímero deriva del griego poli (muchos) y meros (partes o segmentos de muchas partes).

ELASTOMEROS

Son polímeros capaces de lograr una deformación elástica grande si se les expone a esfuerzos relativamente pequeños. Algunos elastómeros presentan elongaciones de 500% o más y regresan a su forma original. El término más común para un elastómero es, por supuesto, caucho y se dividen en dos categorías:

 1) Caucho natural, derivado de ciertos vegetales

2) Elastómeros sintéticos, que se obtienen con procesos de polimerización similares a los que se emplean para los polímeros termoplásticos y termofijos.

CARACTERÍSTICAS

Estos materiales consisten en moléculas de cadena larga y entrecruzada. Sus propiedades elásticas se deben a la combinación de dos características:

1) Las moléculas largas están dobladas estrechamente cuando no están estiradas.

2) El grado de entrecruzamiento está muy por debajo de los termofijos.

Para que un material presente estas propiedades, debe ser amorfo en condiciones normales y su temperatura más alta a Tg, ya que significa que el polímero está en estado caucho.

Cuando se desenrollan las moléculas, como se observa en la parte b de la figura anterior, el material se estira, la resistencia para realizarlo proporciona el módulo de elasticidad inicial del material agregado. A mayor entrecruzamiento de las moléculas, más rígido se comporta el elastómero y su módulo de elasticidad es más lineal. Esto se ilustra claramente en la figura 8.13. En gran cantidad de elastómeros comunes, se requiere el proceso de curado para el entrecruzamiento, este se denomina vulcanización. Este entrecruzado consiste en 1 a 10 uniones por cien átomos de carbono en la cadena de polímero lineal, lo que depende de la rigidez que se desea para el material.

Otra forma de lograr el entrecruzamiento es emplear químicos de inicio que reaccionan cuando se mezclan, a estos cauchos resultantes se le conocen como sistemas de elastómeros reactivos. Para clasificarlos entre termofijos y elastómeros, depende del grado de entrecruzamiento que se logra.

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Una clase nueva de elastómeros es la de elastómeros termoplásticos con propiedades elastoméricas que resultan de mezclar dos fases termoplásticas. Una está por encima de Tg a temperatura ambiente mientras que la otra está por debajo, así que se entremezclan. El material compuesto es elástico en cuanto a su comportamiento mecánico y se puede calentar por encima de Tm para darle forma.

CAUCHO NATURAL

 Este consiste sobre todo en poli isopreno, un polímero de isopreno de peso molecular alto. Es derivado del látex, sustancia lechosa producida por varias plantas y es una emulsión en agua de poli isopreno, más otros ingredientes. El caucho es extraído del látex por medio de distintos métodos que eliminan el agua. El caucho sin vulcanizar es pegajoso en agua caliente, rígido y frágil en agua fría. La vulcanización se lleva a cabo mediante azufre y otros productos químicos, que provocan que sus propiedades de rigidez y resistencia incrementen. Como material de ingeniería, el caucho vulcanizado es notable entre los elastómeros por su alta resistencia a la tensión, al corte y resiliencia, además de su alta resistencia al desgaste y la fatiga. Su debilidad es que se degrada si se sujeta al calor, la luz del sol, oxígeno, ozono y aceite. El mercado individual más grande para el caucho natural es el de las llantas de automóviles, el aditivo más importante para estas es el negro de humo, ya que refuerza el caucho y sirve para aumentar su resistencia a la tensión, el desgarre y la abrasión. Otros productos hechos con caucho son zapatos, cojines, sellos y componentes que absorben los golpes. En cada caso el caucho tiene la composición necesaria para adquirir propiedades específicas. Hoy en día el peso de los cauchos sintéticos es más del triple del natural. El desarrollo de estos materiales sintéticos fue motivado aplicadamente por las guerras mundiales cuando era difícil obtenerlo.

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