Conocimiento de Materiales II - Ingenieria ElectromecánicaINTRODUCCIÓN

Los polímeros termoestables, termofraguantes o termorígidos son aquellos que solamente son blandos o "plásticos" al calentarlos por primera vez. Después de enfriados no pueden recuperarse para transformaciones posteriores.Esto se debe a su estructura molecular, de forma reticular tridimensional. En otras palabras, constituyen una red con enlaces transversales.La formación de estos enlaces es activada por el grado de calor, el tipo y cantidad de catalizadores y la proporción de formaldehído en el preparado base. Esta característica puede verse en los esquemas de las fórmulas químicas que aquí se exponen.Material compacto y duroFusión dificultosa (la temperatura los afecta muy poco)Insoluble para la mayoría de los solventesCrecimiento molecular en proporción geométrica frente a laReacción de polimerización (generalmente es unaPolicondensación).Clasificación de los materiales termoestables:

Resinas fenólicas Resinas ureicas Resinas de melamina Resinas de poliéster Resinas epoxídicas

RESINAS FENÓLICASNombre común: BakelitasSe forman por policondensación de los fenoles (ácido fénico o fenol) y el formaldehído o formol. Este último es el estabilizador de la reacción. Su proporción en la solución determina si el material final es termoplástico o termoestable.... Tenemos estos tipos de bakelita:

BAKELITA A o RESOL BAKELITA B o RESITOL BAKELITA C o RESITA

La reacción se detiene antes de los 50ºC

Se detiene a temperatura intermedia entre la A y la C.

Se obtiene calentando el resitol a 180 - 200ºC

Puede ser líquida, viscosa o sólida Sólida y desmenuzable Dura y estable

Soluble en:AlcoholesFenolAcetonaGlicerina

Insoluble para la gran mayoría de los solventes conocidos.

Totalmente insoluble.Sólo es atacada por el ácido

sulfúrico concentrado y los álcalis hirviendo.

Se utiliza en disolución como barniz aislante.

Al calor se vuelve termoplástica. No higroscópica, ni inflamable.

Es la bakelita mas usada. Para la mayoría de sus usos se la "carga" o

refuerza.

Es el estado intermedio. También tiene algunas aplicaciones como

baniz, pero en condiciones de temperaturasambiente.

Resiste temperaturas de 300ºC y tiene buena resistencia al choque.

Poca elasticidad y flexibilidad.

OTRAS RESINAS FENÓLICAS CON DISTINTOS ALDEHÍDOS1.2. Resinas solubles y fusibles3. Resinas insolubles e infusibles4. Resinas solubles en aceites secantes

Se presentan como productos laminados, en piezas moldeadas y como productos de impregnación.RESINAS UREICAS

Se obtienen por policondensación de la urea con el formaldehído.Propiedades y características generales:

Similares a las bakelitas Pueden colorearse Ventajas: resistencia muy elevada a las corrientes de fuga superficiales

Desventajas: Menor resistencia a la humedad

Menor estabilidad dimensional.Aplicaciones:

Paneles aislantes Adhesivos

RESINAS DE MELAMINASe forman por policondensación de la fenilamina y del formol.Características y propiedades generales:

Color rojizo o castaño. Alto punto de reblandecimiento Escasa fluidez Insolubles a los disolventes comunes Resistencia a los álcalis Poco factor de pérdidas a alta frecuencia Exceletes: Resistencia al aislamiento

Rigidez dieléctricaAplicaciones:Debido a la importancia del escaso factor de pérdidas a alta frecuencia, estas resinas son muy utilizadas en el campo de las comuncaciones, como material para los equipos de radiofonía, componentes de televisores, etc.

RESINAS DE POLIÉSTERSe obtienen por poliesterificación de poliácidos con polialcoholes.Ácido tereftálico GlicerinaPentaeritritaÁcido maleicoCaracterísticas y aplicaciones:

Elevada rigidez dieléctrica Buena resistencia a las corrientes de fuga superficiales Buena resistencia a la humedad Buena resistencia a los disolventes Buena resistencia al arco eléctrico Excelente estabilidad dimensional Arden con dificultad y con un humo muy negro

RESINAS EPOXÍDICASSe obtienen por reacción del difenilolpropano y la epiclorhidrina.Según las cantidades en que se adicionan los constituyentes y las condiciones en que se efectúan las reacciones se obtienen resinas sólidas, viscosas o líquidas.Son característicos los grupos epóxidos, muy reactivos, comprendidos en la molécula mientras es un material termoplástico. Desaparecen durante el endurecimiento.Son, en pocas palabras, termoplásticos endurecidos químicamente. Se obtienen las propiedades características por reticulación de las moléculas epoxídicas bifuncionales con agentes endurecedores1. Ácidos2. Alcalinos

Ácidos:1. Anhídrido ftálico2. Anhídrido maleico3. Anhídrido piromelítico

Alcalinos:1. Trietilenotetramina2. Dietilenotriamina3. Dicianamida4. Etc.

Propiedades y características generales No se desprenden gases durante su endurecimiento

El material no se contrae una vez terminado el proceso de endurecimiento Se emplean puras o diluídas con carga. Una vez endurecidas, se adhieren a casi todos los cuerpos Se utilizan a temperatura ambiente o algo mas elevada Buena resistencia mecánica Buena resistencia a los agentes químicos

Aplicaciones generalesEn resinas epoxídicas, solo se pueden nombrar algunas de las aplicaciones, ya que la lista es extensa, debido a la extrema utilidad que estos polímeros tienen en la industria, en la electromecánica, en la vida diaria, etc. Esta nómina no pretende ser exahustiva, sino solo dar un pantallazo general acerca de los usos que pueden tener los epoxis.

Revestimiento e impregnación aislante (por ejemplo, en los bobinados de los motores) Adhesivos. Se considera que los adhesivos epoxídicos son, después de los naturales, los mas consumidos en el

mundo, en cualquiera de sus formas y aplicaciones. Barnices aislantes Recubrimientos varios: pantallas metálicas, elementos activos de máquinas eléctricas, piezas de conexión

eléctricas, etc. Uno de sus usos mas difundidos es la construcción con este material de transformadores de medida para

tensiones de hasta 80 Kv.

Estas resinas epoxi son estudiadas por la ocupación específica que tienen y las posibilidades que presentan:Las resinas epoxi pueden modificarse de acuerdo al uso previstoMediante la adición de "cargas" o refuerzos de fibras.

OTROS TERMOESTABLESEstos polímeros son en realidad termoplásticos; cuya reacción fue controlada y conducida en el laboratorio para que las moléculas se enlacen al final de la misma, produciendo asi un producto final termoestable.Este es el caso del poliuretano entrelazado.Propiedades

Altamente resistentes al desgaste Inalterables a los agentes químicos (solventes, ácidos, etc.)

Aplicaciones: Aislamiento térmico y eléctrico (cables, alambres, etc.) Aislamiento sonoro. Planchas para la construcción de carrocerías (automotores, vagones, etc.) Adhesivos uretánicos

Este trabajo fue realizado por:LAURA SENN VILLORIAlaqua[arroba]bigfoot.comUNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONALUNIDAD ACADEMICA RECONQUISTAArgentinaPara la Cátedra de Conocimiento de Materiales IIDe la carrera de INGENIERIA ELECTROMECANICAEn base a los apuntes existentes sobre esta materia en la biblioteca universitaria e investigaciones personales.

Leer más: http://www.monografias.com/trabajos/plastitermoe/plastitermoe.shtml#ixzz2iValaj8X

http://www.monografias.com/trabajos/plastitermoe/plastitermoe.shtml

PROPIEDADES GENERALES Y APLICACIONES DE LOS PLÁSTICOS TERMOESTABLES

Esta seccion reseña las caracteristicas generales y las aplicaciones tipicas de los principales plasticos termoestables

Los alquilos (del alkyl que significa alcohol y acid) poseen buenas propiedades aislanates electricas, resistencia al impacto y estabilidad dimensional, con una baja absorcion de aguq. Las aplicaciones tipicas se encuentran en los componentes electricos y electronicos

Los aminos (urea y melamina) tienen propiedades que dependen de su composicion. En general los aminos son duros y rigidos y son resistentes a la abrasion, al escurrimiento plástico y el arco eléctrico. Las aplicaciones incluyen pequeñas carcazas de aparatos domesticos, cubiertas de muebles de cocina, asientos de inodoro,manijas y tapas del distribuidor. Comunmente la urea se utiliza para componentes electricos , electronicos y la melamina para vajillas.

Los epóxicos tienen excelentes propiedades mecanicas y electricas , buena estabilidad dimensional,fuertes propiedades de adherencia ,buena resistencia al calor y a los productos químicos.Las aplicaciones típicas invluyen componentes eléctricos que requieren de resistencia mecánica y elevado aislamiento, herramientas,troqueles y adhesivos.Los epóxicos reforzados con fibras tienen propiedades mecánicas excelentes se utilizan en recipientes a presion,carcazas para motores areacción,tanques y componentes estructurales similares.

Los fenoles aunque son fragiles ,rígidos ,estables dimensionalmente , tienen una elevada resistencia al calor,al agua , electricidad y a los productos químicos. Las aplicaciones típicas incluyen :penillas,manijas,paneles laminados ,telefonos,material para aglutinar granos abrasivos en las ruedas de esmeril,componentes eléctricos como dispositivos de alambrado, conectores y aislantes.

Los poliésteres tienen buenas propiedades mecánicas,químicas y eléctricas. En los poliésteres se utilizan reforzados con fibras de vidrio. También estan disponibles como resinas para moldeo. Las aplicaciones mas comunes son embarcaciones,equipaje,sillas,carrocerias automotrices, piscinas y materiales para impregnar tela y papel.

Las poliimidas poseen buenas propiedades mecánicas físicas y eléctricas a temperaturas elevadas. También tienen una buena resistencia al escurrimiento plástico,características de fricción. Las poliimidas tienen la características de no fusión de un termoestable pero la estructura pero la estructura de un termoplástico. Las aplicaciones mas comunes son: componentes para bomba(cojinetes,sellos,asientos de válvula,anillos de retén y anillos de pistón), conectores eléctricos para uso en alta temperatura,piezas aerospaciales,estructuras de alta resistencia al impacto, equipos deportivos y chalecos de seguridad.

Las siliconas tienen propiedades que dependen de la composición.Generalmente son resistentes a la interperie, poseen excelentes propiedades eléctricas ante una gama de húmedad y temperaturas, resistentes a los productos químicos y el calor.

Las aplicaciones típicas mas comunes son componentes eléctricos que requieran soportar elevadas temperaturas, juntas para hornos,sellos de calor y materiales impermeables es decir a prueba de agua

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CARACTERÍSTICAS:

Termoestables

Los plásticos termoestables sufren un proceso denominado curado cuando se les da forma aplicando presión y calor. Durante este proceso, las cadenas de polímeros se entrecruzan, dando un plástico rígido y mas frágiles al mismo tiempo No pueden reciclarse mediante calor