Jesús Ernesto Delgadillo Jiménez 12110079

Guadalupe Ibarra Muñoz 12110152

Carlos Alberto Aguirre López 12110007

Luis Javier Aguilar Cruz 12110004

La palabra polímero significa “muchas partes”, puedeconsiderarse como un material polimérico sólido aquelque contiene múltiples partes o unidades enlazadasquímicamente y que están unidas entre sí para formarun sólido. Dos materiales poliméricos importantes enlos procesos de fabricación industrial son los plásticos yelastómeros.

Introducción

Así como existen muchos tipos de metales como el

aluminio y el cobre, también se cuenta con muchos tiposde plásticos, estos se dividen en dos clases, según sean losenlaces químicos de su estructura pueden sertermoplásticos y termofijos o termoestables.

Los elastómeros o cauchos pueden alcanzar unadeformación elástica muy grande cuando se les aplica unafuerza y recuperar su forma original (o casi) cuando cesala fuerza.

Introducción

No hay que confundir el término polímero con el deplástico, el primero se refiere a los materiales obtenidosde un proceso de polimerización mientras que elsegundo normalmente se refiere a los materiales queserán procesados para obtener una pieza.

Introducción

La polimerización es un proceso químico por el que losreactivos (monómeros de bajo peso molecular) seagrupan químicamente entre sí, dando lugar a unamolécula de gran peso llamada polímero.

Mecanismos y técnicas de polimerización

Mecanismos y técnicas de son cosas distintas. Losmecanismos de polimerización se diferencian en laespecie activa de la reacción de polimerización,mientras que las técnicas de polimerización sedistinguen por el medio en el que la reacción tienelugar.

Mecanismos y técnicas de polimerización

Polimerización radicálica: ocurre cuando se calienta el

iniciador y enciende homolíticamente y se formanradicales, el radical se adiciona al monómero.

Polimerización catiónica: se produce cuando por unmecanismo similar al radicalario, excepto en que implicacarbocationes como intermedios.

Polimerización aniónica: cuando se presenta unareacción en cadena en la que las especies son formalmenteun anión, es decir, un átomo o grupo con una carganegativa y un par de electrones no compartidos.

Mecanismos de polimerización

Mecanismos de polimerización

http://www.youtube.com/watch?v=3eRALuJ6mNA

Polimerización en masa: polimerización directa del monómero

líquido a polímero en un sistema de reacción en el cual elpolímero permanece soluble en su propio monómero.

Polimerización en solución: se utiliza un disolvente quedisuelve el monómero, el polímero y el iniciador de lapolimerización. La dilución del monómero con el disolventereduce la velocidad de polimerización y el calor desprendidopor la reacción es absorbido por el disolvente.

Polimerización en suspensión: se usa agua como medio dereacción y el monómero se dispersa en lugar de disolverse conel medio.

Técnicas de polimerización

Técnicas de polimerización

La estructura molecular consiste en cadenas molecularesconformadas por unidades muy largas que serepiten, denominadas monómeros, enlazadas químicamente. Porejemplo, la molécula de polietileno esta conformada por unidadesde monómero de etileno que se repiten.

Estructura Molecular

Existen dos factores moleculares que gobiernan laspropiedades mecánicas de un polímero. El primero esla longitud de la cadena, la cual es proporcional alnúmero de monómeros, el segundo es la forma de lamolécula, que depende de la cantidad deramificaciones laterales que tenga la cadena principal.

Estructura Molecular

Lineal: las unidades monomericas se unen unas con otras

formando cadenas sencillas.

Ramificado: se sintetizan polímeros cuya cadena principal esta conectada lateralmente con otras cadenas secudarias.

Entrecruzado: cadenas lineales adyacentes se unen transversalmente en varias posiciones.

Reticulado: las unidades monomericas trifuncionales que tienen tres enlaces activos implica la formación de una red tridimencional.

Estructura Molecular

Estructura Molecular

Los polímeros presentan un comportamiento mecánicoenteramente denominado por su carácter viscoelástico. Laviscoelasticidad es un tipo de comportamiento que presentanciertos materiales que exhiben tanto sus propiedades viscosascomo propiedades elásticas cuando se deforman.

Comportamiento Mecánico

Los polímeros termoplásticos se componen de largas cadenas producidas al unir monómeros.

Se comportan de manera plástica y dúctil.

Al calentarlos se ablandan y se conforman

por flujo viscoso.

Fáciles de reciclar por no tener enlaces cruzados.

Son ligeros.

Buenos aislantes eléctricos.

Temperatura máxima de uso baja (54 a 149 °C).

Termoplásticos y Termoestables

Los polímeros termofijos o termoestables están compuestos por largas cadenas de moléculas con fuertes enlaces cruzados entre cadenas.

Son mas resistentes pero mas frágiles que los termoplásticos.

No tienen temperatura de fusión fija lo cual hace difícil reprocesarlos por sus enlaces cruzados.

Una vez quemados tienden a degradarse.

Alta estabilidad térmica y rigidez.

Propiedades aislantes eléctricas y térmicas altas.

Termoplásticos y Termoestables

Los elastómeros son polímeros que tiene la capacidadpara deformarse elásticamente en gran proporción sincambiar de forma permanente, tienen una estructuraintermedia en la cual se permite que ocurra una ligeradeformación de enlaces cruzados entre las cadenas.

Elastómeros

La elasticidad o rigidez del elastómero estádeterminada por el número de entrecruzamientos entrecadenas o por la cantidad de azufre, así, pequeñascantidad de azufre dejan al elastómero suave y flexible,su aumento restringe el desenroscamiento de lascadenas haciendo al elastómero mas duro, rígido y másfrágil.

Deformación

Son necesarios para obtener que un material seasusceptible de ser utilizado finalmente, es necesarioconocer los requisitos que el material final debe decumplir:

Fácil de dispersar en el plástico.

Mejorar propiedades al producto.

Facilitar el procesamiento.

No ser tóxico.

No desarrollar efectos secundarios.

Aditivos

Retardantes: reducir inflamabilidad de un material o

demorar la propagación de flamas.

Estabilizantes: inhibir o retardar el mecanismo de oxidación, degradación de los polímeros.

Espumantes: crean en el producto final una estructura de espuma aislante para ahorrar energía térmica.

Plastificantes: mejoran su procesabilidad y su flexibilidad.

Antiestáticos: evitan la formación y acumulación de cargas estáticas.

Aditivos

Termoplásticos: recipientes, aislantes eléctricos, enseres

domésticos, botellas, ductos de calefacción, tragaluces,

anuncios publicitarios, manijas, gafas, etc.

Termofijos: partes de transmisión, dispositivos decableado, usados para laminar tipos decontrachapado, moldeos, recubrimientos protectorespara autos y artefactos, autopartes, reforzar tuberíastanques y ductos.

Aplicaciones de polímeros

Caucho: fabricación de neumáticos, artículos

impermeables y aislantes.

Neopreno: material de aislamiento térmico, como enbotas de pesca, trajes de buceo, guantes, fundas, etc.

Silicona: principalmente para aplicacionesmédicas, farmacéuticas yquirúrgicas, implantes, capsulas, válvulascardiacas, marcapasos, biberones, etc.

Aplicaciones de elastomeros

http://docencia.udea.edu.co/ingenieria/moldes_in

yeccion/unidad_1/estruc_molecular.html

http://www.upv.es/materiales/Fcm/Fcm15/fcm15_5.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Aditivos_para_pl%C3%A1stico

http://tecnolowikia.wikispaces.com/Aplicaciones+de+los+Elast%C3%B3meros

Bibliografía