Polimeros

¿COMO SE SINTETIZA UN MATERIAL ELÁSTICO?

ESCUELA SECUNDARIA DEL ESTADO TURNO MATUTINO

CIENCIAS II QUIMICA

MARIA ISABEL SALAZAR ORNELAS

5TO BIMESTRE

CECILIA CRISTINA BELLO AGUILAR #03

ANGEL DAVID GUTIERREZ DÍAZ #17

FRANCISCO EZEQUIEL MARTINEZ SANCHEZ #22

LUIS PABLO PEREZ RODAS #31

JORGE ALESSANDRO RAMOS VELZAQUEZ #32

LISSETH VAZQUEZ PEREZ #38

JENNIFER FERNANDA ZAVALA LOPEZ #41

TUXTLA GUTIERREZ CHIAPAS 23 DE JUNIO DE 2014

Introducción

En este trabajo se tratara de informar que son los platicos y todas las dudas que se puedan tener ya que el uso de los plásticos se puede decir que se tiene una adicción ya hay personas que compran sus golosinas y la bolsa es de plástico y las que no comen chatarra cuando van al supermercado y sus productos se los dan en una bolsa o simplemente la ropa que se utilizan la mayoría esta echa de un plástico sintetizado en este proyecto se tratara de concientizar no sol a la comunidad estudiantil si no al mayor grupo de personas En el siglo xx fue el inicio de una época de grandes transformaciones en el estilo de vida de la sociedad, como consecuencia de los avances de la ciencia y sus aplicaciones tecnológicas. Para muchos estudiosos una de las industrias que han tenido mayor impacto es la de los plásticos sintéticos, materiales que poco a poco se han ido introduciendo en prácticamente todas las actividades de los seres humanos.

Aunque los plásticos que empleamos hoy son materiales modernos que se fabrican industrial mente desde hace menos de un siglo, se conoce diversos materiales elásticos naturales desde épocas remotas.

Por ejemplo el hule o caucho y otras resinas que se producen en vegetales fueron empleados para diferentes culturas americanas antes de la llegada de los españoles.

Objetivo

Nosotros queremos saber los métodos empleados para crear pasticos, de donde provienen y todas sus culturas y evoluciones este tema es desconocido para nosotros así que queremos saber desde que significado tienen los materiales, si al crearlos químicamente no pierden fuerza que a diferencia de crearlos naturalmente.

Hipótesis

¿Qué tipo de compuestos son los plásticos?

¿Cuáles son las propiedades de los plásticos que han favorecido la sustitución de otros materiales?

Lo que sabemos del tema

Como aviamos dicho antes para nosotros es desconocido este tema en nuestro caso aviamos visto plásticos sabemos que existen y los utilizamos diaria mente pero nunca nos imaginamos el proceso ni de dónde venían por eso es el proyecto para averiguarlo.

¿Qué importancia tienen hoy los plásticos?

Hoy en día los plásticos son la base de todo porque la mayoría de productos que utilizamos diariamente en la vida cotidiana están hechos o tienen piezas de algún material plástico los plásticos son uno de los productos de consumo más importantes y abundantes en nuestra vida diaria. Casi todo está hecho de plásticos o tiene que ver en algo el plástico.

Por ejemplo la computadora que estas usando está hecha de plásticos. La silla en donde estas sentado debe ser de plástico en su totalidad o al menos un poco de plástico tiene... el refresco que te estas tomando viene en un envase de plástico, los discos donde grabas las programas o la música, etc.

¿Qué son los materiales elásticos?

Los materiales elásticos son conocidos como polímeros, y en general han existido en la naturaleza desde siempre y el hombre ha sabido cómo aprovecharlos, Sin embargo, a pesar de que los polímeros pueden ser encontrados en el medio natural, el ser humano ha creado algunos sintéticos; es decir, que se preparan en un laboratorio.

Pero, ¿Qué son los polímeros?

Una forma de clasificar los polímeros es según su respuesta mecánica frente a temperaturas elevadas. En esta clasificación existen dos subdivisiones: los polímeros termoplásticos y los polímeros termoestables. Los termoplásticos se ablandan al calentarse (a veces funden) y se endurecen al enfriarse (estos procesos son totalmente reversibles y pueden repetirse). Estos materiales normalmente se fabrican con aplicación simultánea de calor y de presión. 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 un termoplástico 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 mayoría de los polímeros lineales y los que tienen estructuras ramificadas con cadenas flexibles son termoplásticos.

Los polímeros termoestables se endurecen al calentarse y no se ablandan al continuar calentando. Al iniciar el tratamiento térmico se origina entrecruzamientos covalente entre cadenas moleculares contiguas. Estos enlaces dificultan los movimientos de vibración y de rotación de las cadenas a elevadas temperaturas. Generalmente el entrecruzamiento es extenso: del 10 al 50% de las unidades manométricas de las cadenas están entrecruzadas. Solo el calentamiento a temperaturas excesivamente altas causa rotura de estos enlaces entrecruzados y degradación del polímero. Los polímeros termoestables generalmente son más duros, resistentes y más frágiles que los termoplásticos y tienen mejor estabilidad dimensional. La mayoría de los polímero entrecruzados y reticulados, como el caucho vulcanizado, los epoxi y las resinas fenólicas y de poliéster, son termoestables.

Tipos de polímeros

Existen muchos tipos diferentes de materiales poliméricos que no son familiares y que tienen gran número de aplicaciones, entre las que se incluyen plásticos, elastómeros, fibras, recubrimientos, adhesivos, espumas y películas. Dependiendo de sus propiedades, un polímero pude utilizarse en dos o más de estas aplicaciones. Por ejemplo, un plástico, si se entrecruza y se utiliza por debajo de su temperatura de transición vítrea, puede comportarse satisfactoriamente como un elastómero. Un material fibroso se puede utilizar como plástico si no está trefilado.

Una de las propiedades más fascinantes de los materiales elastoméricos es la elasticidad. Es decir, tienen la posibilidad de experimentar grandes deformaciones y de recuperar elásticamente su forma primitiva. Probablemente este comportamiento se observó por primera vez en los cauchos naturales; sin embargo, en los últimos años se sintetizaron gran número de elastómeros con gran variedad de propiedades.

En ausencia de esfuerzos, los elastómeros son amorfos y están compuestos de cadenas moleculares muy torsionadas, dobladas y plegadas. La deformación elástica causada por la aplicación de un esfuerzo de traccionorigina enderezamiento, desplegado y alargamiento de las cadenas en la dirección del esfuerzo de tracción. Tras eliminar el esfuerzo, las cadenas recuperan la configuración original y las piezas macroscópicas vuelven a tener la forma primitiva.

La fuerza impulsora de la deformación elástica es un parámetro termodinámico llamado entropía, que mide el grado de desorden del sistema. La entroia aumenta al aumentar el desorden. Al aplicar un esfuerzo a un elastómero las cadenas se alargan y alinean: el sistema se ordena. A partir de este estado, la entropía aumenta al volver las cadenas a su original enmarañamiento. Este efecto en trópico origina dos fenómenos. En primer lugar, al aplicar un esfuerzo al elastómero, este aumenta su temperatura; en segundo lugar, el módulo de elasticidad aumenta al incrementar la temperatura, comportamiento contrario al de otros materiales.

-Una de las propiedades más fascinantes de los materiales elastoméricos es la elasticidad. Es decir, tienen la posibilidad de experimentar grandes deformaciones y de recuperar elásticamente su forma primitiva. Probablemente este comportamiento se observó por primera vez en los cauchos naturales; sin embargo, en los últimos años se sintetizaron gran número de elastómeros con gran variedad de propiedades.

¨ En ausencia de esfuerzos, los elastómeros son amorfos y están compuestos de cadenas moleculares muy torsionadas, dobladas y plegadas. La deformación elástica causada por la aplicación de un esfuerzo de tracción origina enderezamiento, desplegado y alargamiento de las cadenas en la dirección del esfuerzo de tracción. Tras eliminar el esfuerzo, las cadenas recuperan la configuración original y las piezas macroscópicas vuelven a tener la forma primitiva.

Reacciones de síntesis

Como se ha mencionado, los polímeros son el resultado de la modificación de productos naturales o bien de reacciones de síntesis partiendo de las materias primas más elementales. Son reacciones químicas llevadas a cabo con un catalizador, calor o luz, cu las cuales dos o más moléculas relativamente sencillas (monómeros) se combinan para producir moléculas muy grandes. A esta reacción se le llama Polimerización.

Para que la mezcla sea coherente y más o menos homogénea se agregan compatibilizadores. Puede suceder que las mezclas de polímeros tengan propiedades especiales que ninguno de sus componentes posea y generalmente se buscan resultados de sinergia. Otros procesos de modificación física consisten en aumentar él ordenamiento de las moléculas. Esto se puede lograr mediante un proceso de "Orientación" y el "Estirado".

Algunos productos de plástico como láminas, película o cuerpos huecos como botellas sopladas, se someten a un estiramiento durante el proceso de la fabricación, aplicándoles fuerzas cuyo efecto consiste en el alineamiento de las macromoléculas en estado termoelástico, preferentemente en la misma dirección del estiraje, con esta operación se aumenta la resistencia mecánica, la transparencia y la barrera a los gases.

Elastómeros

Un elastómero es un polímetro que cuenta con la particularidad de ser muy elástico pudiendo incluso, recuperar su forma luego de ser deformado. Debido a estas características, los elastómeros, son el material básico de fabricación de otros materiales como la goma, ya sea natural o sintética, y para algunos productos adhesivos.

A modo más específico, un elastómero, es un compuesto químico formado por miles de moléculas denominadas monómeros, los que se unen formando enormes cadenas. Es gracias a estas grandes cadenas que los polímeros son elásticos ya que son flexibles y se encuentran entrelazadas de manera muy desordenada.

Cuando un elastómero es estirado, sus moléculas se alinean, permitiendo que muchas veces tomen un aspecto cristalino. Sin embargo, una vez que se suelta, rápidamente, vuelve a su estado original de elástico desorden. Lo anterior distingue a los elastómeros de los polímeros plásticos.

La mayoría de estos polímeros son hidrocarbonos, por lo tanto, están conformados por hidrógeno y carbono, y se obtiene en forma natural del polisopreno que proviene del látex de la goma de los árboles. Otra manera de obtener un elastómero es a partir de la síntesis de petróleo y gas natural.

Para modificar algunas de las características de los elastómeros, es posible añadir otros elementos como el cloro, obteniendo así el neopreno tan utilizado en los trajes húmedos para bucear.

Estos son algunos de los plásticos de uso cotidiano:

1. Polietilentereftalato

2. Polietileno Alta Densidad

3. Cloruro de Polivinilo

4. Polietileno Baja Densidad

5. Polipropileno

6. Poliestireno

Moldeo por Inyección

En ingeniería, el moldeo por inyección es un proceso semicontinuo que consiste en inyectar un polímero, cerámico o un metal1 en estado fundido (o ahulado) en un molde cerrado a presión y frío, a través de un orificio pequeño llamado compuerta. En ese molde el material se solidifica, comenzando a cristalizar en polímeros semicristalinos. La pieza o parte final se obtiene al abrir el molde y sacar de la cavidad la pieza moldeada.

Moldeo por compresión

El moldeo por compresión es un proceso de conformado de piezas en el que el material, generalmente un polímero, es introducido en un molde abierto al que luego se le aplica presión para que el material adopte la forma del molde y calor para que el material reticule y adopte definitivamente la forma deseada.

¿Qué es el alcohol polivinilico?

El alcohol de polivinilo, también llamado polietenol o poli (alcohol vinílico), es un polímero sintético soluble en agua, de fórmula química general (C2H4O)n. No debe confundirse con acetato de polivinilo, un popular pegamento de madera. A diferencia de la mayoría de vinilo polímeros, el PVA no se prepara por polimerización del correspondiente monómero. El monómero, alcohol vinílico, es inestable con respecto a acetaldehído. PVA lugar se prepara por primera polimerización de acetato de vinilo, acetato de polivinilo y el resultante se convierte en el PVA. Otros polímeros precursores se utiliza a veces, con formiato, cloroacetato grupos en lugar de etilo. La conversión de los poliésteres se suele llevar a cabo por transesterificación catalizada por bases con etanol:

[CH 2 CH (OAc)] n + C 2 H 5 OH → [CH 2 CH (OH)] n + C 2 H 5 OAc

¿Qué es el borax?

El bórax (Na2B4O7•10H2O, borato de sodio o tetraborato de sodio) es un compuesto importante del boro.

Es un cristal blanco y suave que se disuelve fácilmente en agua. Si se deja reposar al aire libre, pierde lentamente su hidratación y se convierte en tincalconita (Na2B4O7 •5 H2O). El bórax comercial generalmente se deshidrata en parte.

El bórax se origina de forma natural en los depósitos de evaporita producidos por la evaporación continua de los lagos estacionarios.

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