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MATERIALES Y PROCESOS INDUSTRIALES MODULO PLÁSTICOS PA POM POLIESTER TERMOPLÁSTICO

Plasticos de ingenieria 2

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presentacion sobre plasticos de ingenieria en la que se habla de los poliesteres, poliamida y polioxido de metileno.

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MATERIALES Y PROCESOS INDUSTRIALES

MODULO PLÁSTICOS

PA

POM

POLIESTER TERMOPLÁSTICO

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PA - POLIAMIDA

Plástico de ingenieríaEl nombre comercial es “NYLON”Alta resistencia químicaSus principales funciones son de resistencia, no estéticasPertenece a la familia de los termoplásticos y pueden se monovalentes o bivalentes

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PA - POLIAMIDA

La formulación de la poliamida esta realizada con:

αcaprolactama Adípico - PA6/6Hexametilendiamina + ácidos Sebásico - PA6/10

Dodecanoico PA6/12Azelàico PA6/9

Las poiamidas son la competencia directa del acetal y del PP modificado y son las PA6/6 y PA6 las mas comerciales

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PA - POLIAMIDA

Estructura Contenido Por

Química de Modificación

monómero

Clasificación Cristalina Homopolìmero Cargas

Amorfa Copolìmero Aditivos

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PA CRISTALINAS

Plásticos con mayor resistencia química a la flexión, abrasión y dureza, pero también tiene perdida de elongación y resistencia al impacto

Las poliamidas 6, 6/6,6/10 y 6/12 son ejemplos de este tipo de poliamidas

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PA AMORFAS

Transparentes, de elevada resistencia al impacto, rigidez y resistencia a la deformación por calorConserva su estabilidad dimensional aun bajo la influencia de calor y humedadLas propiedades eléctricas aumentan

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PA HOMOPOLIMEROS, COPOLIMEROS

Homopolimero: Todas aquellas PA que estén sin modificar, tiene viscosidad baja para usarse en moldeo por inyección de paredes delgadas o viscosidad alta para usarse en moldeo por sopladoCopolimero: Combinación de materias primas para obtener polimeros solubles. Las aplicaciones se remiten a la industria textil , para tratamiento de telas y en la fabricación de adhesivos tipo “Hot melt”

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PA modificada con cargas

Fibra de vidrio: Se utiliza PA6 y un concentrado de 40% de FV, con el uso de FV se aumenta la rigidez, resistencia a la tensión, flexión y compresión, resistencia al impacto y disminuye la absorción de agua.Cargas minerales: Tales como mica, talco o caolín, aumenta la resistencia al impacto y estabilidad dimensional lo que permite el moldeo de piezas grandes sin que ocurra el efecto alabeo.Bisulfuro de molibdeno, grafito o teflón: Mejora la lubricación natural del material y aumenta la resistencia a la abrasión

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PA Modificada con aditivosPlastificantes: Carbonamidas, sulfonamidas, compuestos fenolicos, cetonas ciclicas, esteres y algunos alcoholesEstabilizadores al calor: Sales cupricas, metales alcalinos y se usan para evitar la degradación del material cuando es expuesto a altas temperaturas como agua caliente o rayos solares por largos periodos de tiempo.Absorbedores de luz UV: Negro de Humo Evitan la degradación por la exposición a rayos UVRetardantes a la flama: Halogenuros y compuestos de melamina, la PA tiene una alta temperatura de deflexión y con el uso de retardantes a la flama aumenta y es el mejor sobre todos los plásticos de ingeniería

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PA 6 propiedades

Cristalinidad de 60%Excelente tenacidadBajo coeficiente de fricciónAlta resistencia a la abrasiónAlta rigidez y durezaBuena resistencia al impactoGran capacida de soportar cargas dinámicas

Resistencia a la abrasión y desgasteAmortiguación de ruido y vibracionesBuena estabilidad a la deformación térmicaResistencia a productos químicos, solventes aromáticos e hidrocarburos en generalTemperatura de fuón de 217 a 220º c

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PA 6/6 Propiedades

Elevado punto de fusión

Elevada resistencia a la tensión

Tenacidad

Resistencia química

Baja flamabilidad

Largo servicio a elevadas temperaturas

Fácil procesamiento y maquinado

Se puede reforzar con fibra de vidrio y minerales

Excelentes propiedades electricas

Bajo coeficiente de fricción

Autolubricante

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PA 6 AplicacionesClavijas, conectores interruptoresPartes de teléfonosCarcasas de aparatos y herramientasTapón para tanque de gasolinaManijas y maneralesBases de espejosTapones de llantasAbrazaderasCables para mangueras

FiltrosValvulasMedidores, engranes, levas y poleasHerrajesRuedas y rodajasCerdas de cepillos dentalesCuerdas, monofilamentos, redesSuelas de zapatos

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PA 6/6 AplicacionesRuedas dentadas y poleasElementos del embragueDiscos de levasRodillos y hélicesCadenas de transporteHerrajes, bisagras y pernosEnchufesCajas de distribuciónMonofilamento, cuerdas para cepillos

Carcasas de motor y bobinasCarcasas de herramientas eléctricasElectrodomésticosAspas de ventiladorFiltros de carter y aceiteTubos de aspiraciónBoquillas para limpia parabrisasCarcasas de espejos retrovisoresRejilla de radiadorGallito de bádminton

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PA 6 Procesos de transformación

InyectadoExtrusiónVaciadoRIM - Reaction Injection Molding

Moldeo de reacción por inyecciònConsiste en hacer activar los reactivos dentro de la cavidad del molde cerrado al momento de se inyectado

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RIM

EL RIM fue un proceso ideado en un principio para la resina urea (PUR).Para la poliamida consiste en :

La α Caprolactama se funde en un medio inerte bajo la presencia de nitrógeno, mientras se agregan los activadores y catalizadores, el sistema se conforma por dos componentes:

4. Caprolactama Se vierten dentro 5. Bromuro de del molde donde 6. magnesio lleva a cabo la 7.

polimerización

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PA Acabados

Maquinado

Metalizado

Pegado - ácido fórmico

Soluciones fenólicas

Adhesivos polimerizables

Soldado - Ultrasonido

Fricción

Contacto térmico

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ACETAL ÓPOM POLIOXIDO DE METILENO

El POM pertenece a la familia de los termoplásticosSe puede encontrar como homopolímero o como copolímeroLa temperatura de fusión del homopolímero es entre los 172 a 184ºCLa temperatura de fusión del copolímero es entre 160 a los 175ºc

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POM Materias primas

Las dos materias principales para la fabricación de resinas acetálicas, ya sea de tipo homopolímero o copolímero son el formaldehído, el trioxano (que también es conocido como trióxido de metileno) y pequeñas cantidades de óxido de etileno.

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POM Propiedades

Resistencia química excelente a: Solventes, lubricantes, gasolinas, fungicidas, insecticidas, fertilizantes, fluidos hidráulicos Muy alta resistencia mecánicaExcelentes propiedades eléctricas, con temperatura de auto ignición de 376ºC

Efecto mínimo de humedad

Excelente soportando diversas condiciones ambientales

Alta resistencia a la deformación bajo carga

Alta presición dimensional

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POM Propiedades

Mayor cristalinidad

Alta resistencia a la fatiga, que se ve afectada ligeramente por: Agua, grasas, solventes y aceites neutros

Muy buen coeficiente de expansión térmica

Es de los polímeros que más se utilizan para la combinación polímero - metal, lo cual aumenta su rango de uso de entre -40 a 94ºCPuede ser cromado, lo que le imparte conductividad eléctrica de manera superficialEl cromado aumenta su resistencia a la flama e incrementa su rigidez

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POM Segmentación por mercado

Consumo 49%

Transporte 16 %

Eléctrico - electrónico 17 %

Mueble 3%

Construcción 2%

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POM AplicacionesComponentes del sistema de combustibleComponentes de bomba para gasolinaCuerpo de encendedores (opacos)Válvulas para aplicador en aerosolComponentes de bombas para aguaComponentes de válvulas flotantes

LevasCadenas CojinetesEngranesRodamientosTransportadoresVentiladores y aspasMecanismo interno del cinturón e seguridadConectores eléctricosSopladores de aire caliente

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POM Aplicaciones

Sockets automotrices

Estrella y margarita en los cambios de bicicleta

Rodamientos para sillas de oficina

Componentes de bolígrafos y pluma fuente ( el balín en la punta de los bolígrafos)

Puntas de estilografos

Desodorantes Roll on (la esfera de los desodorantes)

Pelotas de Ping Pong

Cuerpo del embobinador de audio y video cassete

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POM

Marca Empresa

Celcan Celanese

Ultraform Basf

Hastaform Huechst

Delrin Dupont

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POLIESTER TERMOPLÁSTICO

Para la fabricación del poliéster termoplástico se parte de tres materias primas: ácido tereftálico, etilenglicol y butadiol-1,4.

Con el ácido tereftálico y el etilglico se obtiene PET y con el butadiol-1,4 se produce PBT

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POLIESTER TERMOPLÁSTICOClasificación

Los poliésteres termoplásticos se pueden clasificar de acuerdo a su contenido de monómero:

Homopolímero- PET- PBT

Copolímero- PETG (modificado con glicol)- PETHG (modificado con Hexanodimetanol y glicol)

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POLIESTER TERMOPLÁSTICOClasificación

Los homopolímeros son el resultado de la polimerización del éster terftálico, formado al reaccionar ácido tereftálico y un glicol

Los copolímeros de poliéster son conocidos también como copoliésteres y son modificados agregando un ácido o un glicol durante la polimerización

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POLIESTER TERMOPLÁSTICOClasificación

Otro criterio para clasificar los poliésteres es por su cristalinidad y se dividen en :

Semicristalinos

- PBT

- C - PET (cristaline PET)

Amorfos

- A- PET (Amorfe PET)

- Copliésteres de Glicol

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POLIESTER TERMOPLÁSTICOClasificación

En la industria se conoce mejor a estos materiales por su grado y aplicación que está en función del peso molecular y en consecuencia de la viscosidad intrínseca

Fibra PETPelícula PETY Lámina Copoliéster

Grados dePoliéster

Envase PETCopliésterPBT

Ingeniería PET / PBT

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PET Polietilen tereftalatoCaracterísticas

Excelente estabilidad dimensional

Alta resistencia química y al calor

Buenas propiedades eléctricas

Excelentes propiedades de flujo

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PET Propiedades

C- PETTermoplástico blanco opaco

Resistencia mecánica media pero rigidez y dureza elevada

Baja resistencia al impacto y granresistencia a la abrasión

El rango de temperaturas de uso continuo es de -20 a 100º C

El material presenta un aislamiento térmico medio

Alta absorción de agua, elevada impermeabilidad a gases, vapor de agua y aromasBuena resistencia a la fisura por tensión y a la intemperieEl PET - C resiste a los ácidos diluidos, hidrocarburos alifáticos y aromáticos, aceites, grasas, ésteres y alcoholes.No resiste agua caliente, vapor, àcidos o bases concentradas, hidrocarburos halogenados y cetonas

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PET Propiedades

PET - A

Termoplástico transparente

Presenta menor rigidez y dureza, pero de mejor resistencia al impacto

Su rango de temperatura de uso continuo se encuentra entre -40 a 60º C

Resiste hidrocarburos clorados, poseepropiedades químicas similares a las del PET - C

Tiene buenas propiedades de barrera a los gases

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PET AplicacionesEnvase y empaque

Botellas, tarros y frascos para envasar aguas, jugos, refrescos,vinos, licores, aceites comestibles, aderezos para ensalada, vinagre, salsas, mermeladas productos lácteos, shampoo, lociones, artículos de tocador y medicamentos

ElectrodomésticosBases y carcasas de aparatos de mediano y pequeño tamaño, como tostadores, hornos de convección, freidoras, tenazas eléctricas, sartenes eléctricos, planchas secadoras de cabello, asas

Eléctrico - ElectrónicoCarcasas para motores eléctricos, engranes, bases de relevadores, transformadores, piezas de fotocopiadoras, capacitores

Partes de bicicletas, cuerpos de plumas, calculadoras de bolsillo, película de rayos x, clips, cierres, botones, engranes, cepillos de dientes, charolas de impresoras

PET grado película cintas magnéticas para audio, video y computación

PET grado fibra, telas tejidas y cordeles , partes de cinturones de seguridad, hilos de costura, telas deportivas, refuerzos de llantas y mangueras

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PBT Polibutilen tereftalato

Alta estabilidad dimensional

Elevada rigidez y dureza

Tenacidad a bajas temperaturas

Resistencia a la abrasión

Baja absorción de agua

Buenas propiedades de aislamiento

Elevada resistencia química

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PBT Propiedades

Termoplástico opaco y blancoEl intervalo de temperatura de uso continuo se encuentra entre los -40º a 127º CA partir de los 70º C sus propiedades mecánicas reducen de manera significativaEl PBT absorbe menos humedad, resiste mejor a bases diluidas y no tiende al amarillamientoNo resiste hidrocarburos aromáticos, ésteres, acetonas, ácidos debiles y agua a 70º C

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PBT Aplicaciones

Aplicaciones en la industria automotriz- Partes para el rotor de ignición- Piezas del carburador- Piezas para el sistema de frenado- Rejillas para el sistema de aire-Reflectores para faros- Brazos de limpiaparabrisas- Piezas para cinturones de seguridad- Cajas de fusibles- Spoilers- Manijas de puertas y ventanillas

Industria eléctrica - electrónica- Piezas de motores eléctricos- Interruptores- ventiladores de computadoras- Carcasas de motores- Fusibles automáticos- Armaduras e bobinas- Enchufes y regletas de conexión-Teclados de telefonos

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PBT Aplicaciones

En aparatos electrodomésticos- Carcasas de planchas-Piezas de freidoras- Mangos de cubiertos- Piezas de secadoras de cabello- Cafeteras- Piezas de aspiradoras

Otras aplicaciones- Bobinas textiles- Pistolas de pegado por fusión- Lavabos- Partes de cámaras fotográficas- Quemadores- Tarjas- Teclas de computadoras

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PTT Politrimetilen tereftalato

Termoplástico perteneciente a la familia de los ésteres, que inicialmente estaba orientado a la industria textil El nombre común con el que se conoce al PTT e el de poliéster termoplástico Tiene alta rigidez Alta resistencia al intemperismo Buena resistencia a agentes químicos Alta propiedades mecánicas, gran rigidez Buena resistencia a esfuerzos por tensión Alta resistencia a la abrasión Alta reflexión luminosa Muy buena resistencia térmica Baja tendencia a la plastodeformación incluso a elevadas temperaturas y muy buena tenacidad aun a bajas temperaturas

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PTT Aplicaciones

Carcasa de clavijas y soquetsPistolas para hot meltAspas de secadoras para cabelloMedidores del nivel de gasolinaPiezas del sistema de frenosPedales de acelerador y clutchCarcasas de filtros de aireRevestimientos y tolvas de motocicletasPerfiles de hornos y perillas de cocina

Brazos y soportes de limpia parabrisasCajas de fusiblesSpoiler y parachoquesPiezas del sistema de encendidoSoportes del limpiaparabrisasEmpuñaduras de puertasRecubrimiento de cables de fibra ópticaTeclas y display LEDMonturas y casquillos de lámparasCarcasas de todo tipo de lámparas