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 Materiales Sintéticos

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Materiales Sintéticos

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MATERIALES SINTETICOS

• Livianos.• Resistentes a la corrosión y oxidación 

• Tienen una gran gama de utilidadesdentro de los materiales de ingeniería.• Entre ellos tenemos a los Plásticos

(Polímeros), Caucho (Elastómeros),adhesivos, Vidrio, etc.

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Caucho

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Polímeros

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 Principales productos petroquímicos que se obtienen a partir del etileno

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Plásticos mas comunes

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Extrusión

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Plásticos mas comunes

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Extrusión

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Polietileno

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Polipropileno

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PVC

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Poliestireno

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Poliestireno Expandido

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 Polietileno tereftalato PET 

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Termoestables

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Teflón

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TermoestablesAcrilonitrilo Butadieno Estireno o ABS • Muy resistente al impacto (golpes).• Se le llama plástico de ingeniería.• Sigue siendo tenaz a -40°C.

• Se recubre con una capa metálica con facilidad.

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Polímeros

• El carbono es el elemento común en todos lospolímeros.

• Las temperaturas de fusión van de 100 a 300°C• Los polímeros altos se pueden dividir en dos clases:

 – Termoplásticos. densidad, bajo costo, tenacidad, claridad óptica,facilidad para darles formas complejas, baja conductividadtérmica, resistencia a los productos químicos, flexibilidad ypropiedades eléctricas útiles

 – Termofraguables o termoestables. estabilidad térmica y

dimensional, resistencia a los productos químicos, resistenciamecánica, durabilidad y buenas propiedades eléctricas

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Polímeros

• Elastómeros.• Termosensibles

• Los elastómeros de mayor importanciacomercial y técnica en la actualidad son elcaucho natural, el GR-S, el neopreno.

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• Hule butadieno-estireno (SBR) Este elastómero, es un copolímero de butadieno con estirenoconocido como SBR, GR-S o Buna S. Los hules de SBR se

pueden clasificar en dos tipos: calientes y fríos, según lastemperaturas de polimerización. Además, se subdividen enbajo, mediano y alto, de acuerdo al contenido de sólidos. LosSBR calientes se polimerizan a 49-66°C y se fabricanprincipalmente con un contenido mediano de sólidos (42-50%en peso). Los de alto contenido de sólidos (60-70% en peso)se usan para aplicaciones especiales, como bases de injertospara polimerizaciones a fin de obtener plásticos con altaresistencia al impacto. Los de bajo contenido de sólidos (27%)

se emplean en la fabricación de goma de mascar o chicle.Así es que cuando se mastica un chicle de sabores, lo másprobable es que se trate de un elastómero aromatizado consabor de manzana, uva, tuttifrutti, etc., todos derivados del

petróleo.

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El SBR tiene múltiples aplicaciones: se usa pararecubrimiento de cierto tipo de papel. En la fabricación de

llantas se emplea para recubrir la cuerdas. Tambiénencuentra aplicación en la fabricación de calzado, debajoalfombras, de ligantes para las pinturas, de empaques,de recubrimiento de frenos, en las baterías comoseparador de placas, etc. El SBR con alto contenido deestireno se suele mezclar con otros hules para darlesresistencia a la abrasión. Otros copolímeros de estireno-butadieno son muy útiles como resinas y como aceitessecantes para pinturas, barnices y recubrimientos. La

capacidad instalada para producir el SBR en los países nocomunistas es muy superior a su demanda. Ésta asciendea 5.15 millones de toneladas métricas. Muchas de estasplantas están operando al 50% de su capacidad.

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Polímeros

Aditivos de los polímeros

La mayor parte de los polímeros contienen aditivos, queles proporcionan características especiales.

• Rellenos• Pigmentos

• Estabilizadores

• Agentes antiestáticos

• Retardarte de llama• Plastificantes Reforzantes

• Antibacteriales 

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Polímeros

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FIBRAS

• Las fibras son materiales estructurales enforma de hilo, adaptables para hilatura,tejido, afieltrado y aplicaciones similares.

Pueden ser de origen natural o sintético yde composición inorgánica u orgánica.• La ASTM define los tejidos comoestructuras planas producidas por el

entrelazamiento de hilos, fibras ofilamentos.

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FIBRAS

FIBRAS ORGÁNICAS SINTÉTICAS  • Rayones, fabricados a partir de celulosa regenerada.

(fibras regeneradas)• Nylon es un polímero de condensación

• El Nomex, un nylon resistente a las altas temperaturas,retiene la mayoría de sus propiedades importantes contemperaturas continuas de trabajo hasta de 260°C

• El Teflón , una resina de fluorocarbono, tiene excelenteresistencia química a los ácidos, bases o disolventes.Sus propiedades físicas útiles van desde temperaturashasta 260°C, alta resistencia dieléctrica, bajo factor dedisipación, junto con el coeficiente de fricción más bajode cualquier sólido. No es inflamable y es inerte a laacción de la intemperie y la luz solar.

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CERAMICOS

• Propiedades generales: – Son duros y frágiles. – Alto punto de fusión. – Estabilidad química. – Buenos aislantes eléctricos y térmicos (hay cerámicas

conductoras).

• Cerámicos tradicionales: barro, sílice… • Cerámicas Técnicas: Alúmina, Nitruro de silicio, Carburo

de silicio,… 

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Cerámicos

• Son sólidos no metálicos, inorgánicos, con unaamplia gama de composiciones y propiedades.

• Su estructura puede ser cristalina o vítrea.

• Las propiedades deseadas a menudo se lograncon un tratamiento a alta temperatura.

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• la fabricación de productos tradicionales decerámica comprende la mezcla de materiales departida finamente divididos con agua, a fin de

formar una masa plástica.• La plasticidad de los constituyentes de arcilla en

el agua conduce a excelentes propiedades paraformación. 

CERAMICOS

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• Los procesos de formación incluyen extrusión, prensadoy apisonamiento.

• El artículo se cuece a altas temperaturas para producirla fusión y la reacción de los componentes, Lastemperaturas de cocido, por lo general, pueden ser

bastante menores que el punto de fusión de loscomponentes puros• Luego se puede aplicar un vitrificado o revestimiento

para hacer que la superficie quede tersa e impermeable

CERAMICOS

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Cerámicos

Gres 

Porcelana 

Finas 

Arcilla cocida 

Loza 

Refractarios 

Gruesas 

Cerámicas 

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Cerámicos

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Cerámicos

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VIDRIO 

• producto inorgánico.• Se obtiene al fundir juntos sílice, álcali e

ingredientes estabilizadores, como cal, alúmina,plomo y bario• El vidrio ordinario se funde a unos 1430°C y se

ablanda lo suficiente para perder su forma a

unos 594°C.

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• El vidrio se hace en un reactor defusión, en donde se calienta una

mezcla que casi siempre consiste enarena silícea (arcillas) y Óxidosmetálicos secos pulverizados ogranulados. En el proceso de la fusión(paso de sólido a líquido) se forma un

líquido viscoso y la masa se hacetransparente y homogénea atemperaturas mayores a 1 000 gradoscentígrados. Al sacarlo del reactor, el

vidrio adquiere una rigidez que permitedarle forma y manipularlo. Controlandola temperatura de enfriamiento se evitala desvitrificación o cristalización.

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Vidrio

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