SesiSesióón 14n 14

Materiales OrgMateriales Orgáánicosnicos(continuaci(continuacióón)n)

CaracterCaracteríísticas estructurales y propiedades sticas estructurales y propiedades fundamentales de los polfundamentales de los políímerosmeros

Peso molecular (PM)Peso molecular (PM)Es el peso medio de las Es el peso medio de las molmolééculas de diferente tamaculas de diferente tamañño o que, mezcladas, constituyen el que, mezcladas, constituyen el polpolíímero.mero.

MMnn PM medio numPM medio numééricoricoXXii FracciFraccióón numn numéérica de rica de moleculasmoleculas

con PM medio Mcon PM medio Miinni i # mol# molééculas PM medio Mculas PM medio MiiNNTT # total de mol# total de molééculas culas ∑

∑

=

=

=

iT

T

ii

iin

nN

Nnx

MxM

Grado de polimerizaciGrado de polimerizacióón GPn GPRepresenta el nRepresenta el núúmero de molmero de molééculas de culas de monmonóómero que se combinan para formar una mero que se combinan para formar una sola molsola moléécula de polcula de políímero.mero.

m

np

MGP =

DistribuciDistribucióón de pesos moleculares DPMn de pesos moleculares DPMSe representa por el histograma de los pesos Se representa por el histograma de los pesos o tamao tamañños de las molos de las molééculas del polculas del políímeromero

Tipos de polTipos de políímerosmeros

TermoplTermopláásticos: se deforman con la sticos: se deforman con la temperatura, esttemperatura, estáán compuestos de moln compuestos de molééculas culas lineales largas, con o sin ramificaciones.lineales largas, con o sin ramificaciones.

Al calentarse las cadenas individuales se deslizan Al calentarse las cadenas individuales se deslizan y provocan un flujo ply provocan un flujo pláásticostico

Son solubles en solventes especSon solubles en solventes especííficos, ofrecen ficos, ofrecen mayor resistencia al impacto, mas facilidad de mayor resistencia al impacto, mas facilidad de tratamiento y adaptabilidad que los tratamiento y adaptabilidad que los termofijostermofijos

PolPolíímeros meros termofijostermofijos: Tiene forma : Tiene forma permanente y NO se deforman con la permanente y NO se deforman con la temperatura.temperatura.Experimentan curado y forman enlaces Experimentan curado y forman enlaces transversales entre sus moltransversales entre sus molééculasculasInsolubles e infusiblesInsolubles e infusibles

Los polLos políímeros termoplmeros termopláásticos se clasifican en: sticos se clasifican en: comerciales y de ingeniercomerciales y de ingenieríía.a.TermoplTermopláásticos comerciales:sticos comerciales:PoliolefinasPoliolefinas: : -- polietileno PEpolietileno PE

-- polipropileno PPpolipropileno PP-- polibutilenopolibutileno PBPB-- polimetilpentenopolimetilpenteno PMPPMP-- acetato de viniloacetato de vinilo--etileno EVAetileno EVA

Los polietilenos son materiales Los polietilenos son materiales semicristalinossemicristalinoscaraterizadoscaraterizados por su tenacidad, casi nula por su tenacidad, casi nula absorciabsorcióón de humedad, excelente resistencia n de humedad, excelente resistencia ququíímica, muy buenos aislantes, bajo coeficiente mica, muy buenos aislantes, bajo coeficiente de friccide friccióón, facilidad de elaboracin, facilidad de elaboracióón y excelente n y excelente resistencia resistencia dieldieléécticactica

ULDPE, VLDPE, LDPE, HDPEULDPE, VLDPE, LDPE, HDPE

PlPláásticos sticos estirestiréénicosnicos::-- poliestirenopoliestireno PSPS-- estirenoestireno--acronitriloacronitrilo SANSAN-- acronitriloacronitrilo--butadienobutadieno--estireno ABSestireno ABS-- estirenoestireno--butadieno SBbutadieno SB

El El poliestirenopoliestireno es amorfo, presenta bajo es amorfo, presenta bajo costo, dureza, rigidez, claridad costo, dureza, rigidez, claridad óóptica, ptica, estabilidad dimensional y excelente estabilidad dimensional y excelente procesabilidadprocesabilidad

PlasticosPlasticos vinviníílicos: excelente resistencia licos: excelente resistencia ququíímica y al agua, resistencia mecmica y al agua, resistencia mecáánica y nica y resistencia a la abrasiresistencia a la abrasióón, son n, son autoextinguiblesautoextinguibles, no t, no tóóxicos, insxicos, insíípidos e pidos e inodoros.inodoros.-- cloruro de polivinilo PVCcloruro de polivinilo PVC-- PVC clorado CPVCPVC clorado CPVC-- cloruro de cloruro de polivinilidenopolivinilideno PVDCPVDC

TermoplTermopláásticos de ingeniersticos de ingenieríía:a:

-- Acetales: polAcetales: políímeros de formaldehmeros de formaldehíído, do, resistentes y rresistentes y ríígidos.gidos.

-- FluorplFluorpláásticossticos: pol: políímeros de meros de fluorcarbonofluorcarbono-- Poliamidas: Poliamidas: nylonsnylons, cristalinos, gran , cristalinos, gran

resistencia a la tensiresistencia a la tensióón, mn, móódulo de flexidulo de flexióón n alto, alto, resitentesresitentes a la abrasia la abrasióón y al impacton y al impacto

PoliarilatosPoliarilatos: : polipoliéésteressteres aromaromááticos amorfos.ticos amorfos.PolicarbonatosPolicarbonatos: resistentes, tenaces y r: resistentes, tenaces y ríígidos; gidos; transparentes y resistentes a sustancias transparentes y resistentes a sustancias ququíímicas , pero atacados por solventes micas , pero atacados por solventes orgorgáánicosnicosPoliPoliéésteressteres: : produtosprodutos polimpolimééricos de reacciricos de reaccióón n entre alcoholes y entre alcoholes y áácidos orgcidos orgáánicos (PET y PBT)nicos (PET y PBT)

FormulaciFormulacióón de poln de políímerosmeros

AleaciAleacióón y mezcla: son combinaciones de n y mezcla: son combinaciones de polpolíímeros mezclados por medios mecmeros mezclados por medios mecáánicos.nicos.

AleaciAleacióón: producto con una sola Tg y sinergia en n: producto con una sola Tg y sinergia en sus propiedadessus propiedades

Mezcla: Varias Tg y las propiedades son el Mezcla: Varias Tg y las propiedades son el promedio de las contribuciones de los polpromedio de las contribuciones de los políímeros meros individuales.individuales.

Aditivos y rellenosAditivos y rellenos

Rellenos: inorgRellenos: inorgáánicos, orgnicos, orgáánicos, naturales nicos, naturales o sinto sintééticos (dilatadores)ticos (dilatadores)Plastificantes: aumentar la flexibilidad y Plastificantes: aumentar la flexibilidad y elasticidad de los plelasticidad de los pláásticossticosEstabilizadores tEstabilizadores téérmicos: impiden la rmicos: impiden la degradacidegradacióón de los pln de los pláásticos durante su sticos durante su tratamiento a altas temperaturastratamiento a altas temperaturas

Antioxidantes: protegen los materiales Antioxidantes: protegen los materiales contra el deterioro por oxidacicontra el deterioro por oxidacióón por calor, n por calor, luz y acciluz y accióón qun quíímicamicaAbsorbedores de luz UV: estabilizan el Absorbedores de luz UV: estabilizan el color y prolongan la duracicolor y prolongan la duracióón del materialn del materialAgentes antiestAgentes antiestááticos: reducen la ticos: reducen la acumulaciacumulacióón de cargas electrostn de cargas electrostááticas en ticas en la superficie del materialla superficie del material

Agentes de acoplamiento: mejoran la adhesiAgentes de acoplamiento: mejoran la adhesióón n del pldel pláástico con el rellenostico con el rellenoRetardantesRetardantes de flama: reducen la inflamabilidad de flama: reducen la inflamabilidad del pldel pláásticosticoAgentes Agentes insuflantesinsuflantes: crean una estructura celular : crean una estructura celular (espuma) en una masa pl(espuma) en una masa pláástica.stica.Lubricantes: facilitan la elaboraciLubricantes: facilitan la elaboracióón y apariencia n y apariencia final.final.Colorantes.Colorantes.