POLIMEROS Introducción y clasificación Estructura y propiedades Descripción y utilización

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Transcript POLIMEROS Introducción y clasificación Estructura y propiedades Descripción y utilización

POLIMEROS
Introducción y clasificación
Estructura y propiedades
Descripción y utilización
Análisis
Descripción y utilización
Descripción y aplicaciones
Materiales compuestos
Procesado de polímeros
Descripción y utilización
Descripción y aplicaciones
Cadenas de carbono saturadas
Cadenas de carbono insaturadas
Cadenas de carbono -Policetonas
Cadenas de carbono y heteroátomos
Cadenas de heteroátomos
Cadenas de carbono saturadas
Polietileno
Poli(cloruro de vinilideno)
Polipropileno
Poli(fluoruro de vinilideno)
Poliisobutileno
Poliestireno
Poliacrilonitrilo
Policianoacrilatos
Poli(tetrafluoretileno)
SAN
Polimetacrilato de metilo
ABS
Acrilicas
Poli(cloruro de vinilo)
Poliacetato de vinilo
Alcohol polivinílico
Polivinilpirrolidona
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polietileno
n CH2 CH2
CH2
CH2
LDPE - Ramificado
CH2
CH2
n
HDPE - Lineal
LDPE - Polietileno de baja densidad
Blando y flexible
- Bolsas de plástico
Reblandecimiento  100ºC
- Cajas de plástico
Más barato y popular
- Aislantes eléctricos
- Juguetes
“ Plástico “
- Zapatillas playa
- Pañales
- Cepillos de dientes
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polietileno
n CH2 CH2
CH2
CH2
LDPE - Ramificado
CH2
CH2
n
HDPE - Lineal
HDPE - Polietileno de alta densidad
Peso molecular: entre
200.000 y 500.000
Rígido y duro
- Tubos de plástico
- Botellas
UHMWPE – Polietileno de peso molecular ultra alto
Peso molecular:
mayor de 500.000
- Fibras para chalecos antibala
- Barras para sustituir al hielo
en pistas de patinaje
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polipropileno
CH3
n CH2
CH
CH3
Polimerización
Ziegler Natta
CH2
o Metalocenos
- Plásticos
CH3
CH
CH
CH2
n
Isotáctico
Atactico
Elastomérico
- Envases lavables en lavaplatos
- Fibras - Alfombras de exterior (piscinas , minigolf etc.)
(Hidrofobo – no absorbe agua)
ISOTÁCTICO - El más utilizado
Reblandecimiento  160ºC - Cristalino y más denso
H
CH3 H
C
CH2
CH2
CH3 H
CH3
C
C
CH2
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polipropileno
CH3
n CH2
CH
CH3
Polimerización
Ziegler Natta
CH2
o Metalocenos
CH3
CH
CH
CH2
n
Isotáctico
Atactico
Elastomérico
ATACTICO – Menos utilizado
- Elastómero (Goma como el caucho)
CH3
H
C
CH2
CH2
CH3 H
H
CH3
C
C
CH2
n
ELASTOMERICO – Elastómero termoplástico
Copolímero en bloques isotáctios y atácticos
-Los bloques isotácticos mantienen unidos grupos de
cadenas dándole mayor resistencia (sin entrecruzamiento)
DESCRIPCION Y APLICACIONES
PIB
n
Poliisobutileno
CH3 CH3 CH3 CH3
CH3
Polimerización
CH3
Cationica
CH2 C
C
C
CH2
CH2
n
- Caucho butilo
Obtención a –100ºC
- Es un caucho sintético
- elastómero
- Es el único caucho impermeable a los gases
- Balones y globos
- Cámaras para neumáticos
Copolímero con isopreno o butadieno (1%)
CH3 CH3 CH3 CH3
C
CH2
C
CH2
CH3 CH3 CH3 CH3
CH2
CH
n
CH
C
CH2
CH2
C
CH2
n
Se puede Vulcanizar (entrecruzar usando el enlace doble)
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliestireno
Amorfo
n CH2
CH
Polimerización
Radical
CH
CH2
CH
CH2
n
- Plástico resistente
- Barato y muy común
-Carcasas de radios, ordenadores, juguetes, contenedores,
pequeño electrodoméstico, envases etc.
- Espuma de poliestireno para envases (Con freón y calor)
- Gránulos ó pelets de espuma para recipientes
- Vasos aislantes de bebidas calientes
- Envases semirrígidos transparentes para huevos
Poliestireno sindiotáctico es cristalino funde a 270ºC y se
obtiene por polimerización catalizada por metalocenos
Más caro y resistente
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliacrilonitrilo
CN
n CH2
CH
Polimerización
Radical
CH2
CN
CN
CH
CH
CH2
- Pocas aplicaciones solo como polímero
- Componente de fibras
copolimerizando con estireno,
acrilato de metilo, metacrilato de
metilo, cloruro de vinilo etc.
- Refuerza los copolímeros
manteniendo juntas cadenas
por fuerzas polares
- Útil para fabricar fibra de carbono Orlon ó Acrilan
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Copolímeros de acrilonitrilo
SAN Acrilonitrilo-estireno
- Plástico
CH2
CN
CN
CH
CH
CH
CH2
CH2
n
CH
CH2
m
- Reforzado por fuerzas polares entre grupos CN
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Copolímeros de acrilonitrilo
ABS Acrilonitrilo-butadieno-estireno
- Cadena principal de pilibutadieno
- Cadenas laterales de SAN
CH2
CN
CH2 CH
CH2
m
CH
CH
CN
m´
CH2 CH
CH
CH2
CH2
m
CH
m´
n
- Reforzado por fuerzas polares entre grupos CN
- Plástico muy fuerte y poco pesado
- Parachoques coches
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Copolímeros de acrilonitrilo
Fibras Acrílicas
Copolímeros acrilonitriloacrilato de metilo
O
CN
CH2 CH
CH2
CH
m
CN
CH2 CH
C O
n
O
Copolímeros acrilonitrilometacrilato de metilo
CH3
CH2
n
CH3
C O
C
CH3
m
- Fibras para tejidos
- Resistentes a la intemperie
- Todo tipo de prendas de vestir acrílicas
- Lonas para carpas
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Copolímeros de acrilonitrilo
Fibras Modacrílicas
Copolímeros acrilonitrilo- cloruro de vinilo
CN
CH2 CH
Cl
n
CH2 CH
- Fibras para tejidos
- Retardantes a la llama
- Todo tipo de prendas de vestir
m
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Policianoacrilatos
CN
n CH2
C
O CO
R
Polimerización
Aniónica
H2O
CN
CH2
R
O
C
CO
Basta trazas de humedad para iniciar la polimerización
- Normalmente R= metilo - Pegamentos instantáneos
- Superglu
- También otros R como butilo o etilo
- Con R grande no son tóxicos y pegan la piel y córnea y
retina ocular
R= Octilo
- Pegamentos quirurgicos
- Peliculas de policianoacrilatos para piel sintética e
injertos en quemaduras.
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
PVC Poli(cloruro de vinilo)
Cl
Cl
n CH2
CH
Polimerización
Radical
Resistente al fuego y al agua
- Tuberias agua y desagües
- Depositos, marcos ventanas
- Cortina de ducha
- Tejidos vinílicos
CH2
Cl
CH
CH
CH2
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
VDC Poli(cloruro de vinilideno)
Cl
n CH2
C
Cl
Polimerización
Radical
- Saran
- Plástico de envolver alimentos
Cl Cl Cl Cl
C
C
CH2
CH2
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
PVDF Poli(fluoruro de vinilideno)
n CH2
CF2
CF2
Polimerización
Radical
CH2
CF2
CH2
Resistencia térmica y eléctrica
Piezoeléctrico
Resistencia a la luz ultravioleta
Resistente a reactivos químicos
- Aislantes de cables eléctricos
- Recipientes para productos químicos
- Mezclado con polimetacrilato de metilo lo hace más
duradero a la UV
- Membrana vibratoria de altavoces piezoeléctricos de
agudos (CF2 muy polar se orienta en el campo eléctrico).
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
PTFE Poli(tetrafluoretileno)
n CF2
CF2
CF2
Polimerización
Radical
Resistente al fuego y al agua
CF2
CF2
CF2
TEFLON
Resistente a reactivos químicos
- Protesis medicas (Válvulas corazón)
- Recubrimientos (Para Química)
- Cinta para fontaneria
- Recubrimientos de sartenes antiadherentes
- Alfombras y telas resistentes a las manchas
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
PMMA Polimetacrilato de metilo
CH3
CH3
O
C
n CH2
C
CH3
O
Polimerización
Radical
CH3
O O O
O
C
CH3 C CH3
C
C
CH2
CH2
n
Plástico duro y transparente
- Pinturas Acrílicas
- Recubrimientos de bañeras, duchas y fregaderos (Lucite)
- Ventanas de Plexiglás
- Acuarios transparentes de paredes muy gruesas (>30 cm)
- Decoración (muebles) y Publicidad (Rótulos)
- Aditivo fluidizante de aceites lubricantes y líquidos
hidráulicos (Evita espesamiento hasta –100ºC).
DESCRIPCION Y APLICACIONES
PVA Poliacetato de vinilo
O
n CH2
CH3
CH3
CH3
C
C
C
O
O
CH
Polimerización
Radical
O
O
O
CH
CH2
CH
CH2
n
Saponificable a alcohol Polivinílico parcialmente acetilado
Saponificable a alcohol Polivinílico
- Cola para madera
- Recubrimientos brillantes de papel y telas
- Pinturas
- Recubrimientos alimentarios
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Alcohol polivinílico
CH3
CH3
C
C
O
O
O
H
O
CH
CH2
NaOH
CH
CH2
n
Metanol-Agua
CH2
H
O
O
CH
CH
CH2
Saponificación parcial hasta un 20% de grupos acetato
Grupos OH hidrofílicos y CH3 hidrofóbicos = Polímero
surfactante (Solubiliza en agua compuestos hidrófobos)
- En pinturas acrílicas sirve para solubilizar
polimetacrilato de metilo (Pinturas al látex)
- Guantes de laboratorio
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polivinilpirrolidona
CH2 CH
CH2 CH
N
Polimerización
O
radical
N
O
n
Soluble en agua (puede eliminarse del cabello)
- Lacas para fijar el pelo (aspecto de pelo mojado)
- Pegamentos para madera
- Para diluir plasma sanguíneo y conservarlo
Las lacas modernas contienen además silicona que
forma una segunda capa exterior al pelo que impide
que se moje la capa de polivinilpirrolidona evitando el
aspecto de pelo mojado.
Descripción y utilización
Descripción y aplicaciones
Cadenas de carbono saturadas
Cadenas de carbono insaturadas
Cadenas de carbono -Policetonas
Cadenas de carbono y heteroátomos
Cadenas de heteroátomos
Cadenas de carbono insaturadas
SBS
Polibutadieno
HIPS
Poliisopreno
Policloropreno
Polidiciclopentadieno
Fibra de Carbono
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polibutadieno
H
n
H
H
C C
H
C C
H
Polimerización
Ziegler Natta
H
CH2
CH2
C C
H
H
De los primeros elastómeros (caucho) sintetizados
- Similar al caucho natural y vulcanizable
- Resistente a bajas temperaturas
- Amorfo
- Mangueras y juntas de automovil
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
SBS Poli(estireno-butadieno-estireno)
CH2
CH2
CH
CH2
CH2
CH
C C
H
H
n
n´
Se obtiene por polimerización aniónica (viviente)
Elastómero termoplástico
Caucho duro
No requiere entrecruzamiento para ser duro
- Cubiertas de neumáticos
- Suelas para zapatos
n´
DESCRIPCION Y APLICACIONES
HIPS Poliestireno de alto impacto
Se obtiene por polimerización radical entre polibutadieno
y estireno
CH2
CH
CH2
CH2
Polimerización
C C
H
H
CH2
n
CH2
Radical
CH
CH
CH
CH2 CH CH CH2
CH CH2
El polibutadieno lineal y el
poliestireno lineal son inmiscibles
El copolímero de injerto de
estireno sobre cadenas de
polibutadieno es el que une las
fases inmiscibles
Fase Polibutadieno
Fase Poliestireno
DESCRIPCION Y APLICACIONES
HIPS Poliestireno de alto impacto
Se obtiene por polimerización radical entre polibutadieno
y estireno
CH2
CH
CH2
CH2
Polimerización
C C
H
H
CH2
n
CH2
Radical
CH
CH
CH
CH2 CH CH CH2
CH CH2
El polibutadieno lineal y el
poliestireno lineal son inmiscibles
Es copolímero
El
por lo tantode
una
injerto
mezcla
de
estireno sobre
inmiscible
de polibutadieno
cadenas de lineal
ypolibutadieno
poliestireno lineal
es el que
facilitada
une laspor
fases
el
copolímero
inmiscibles
de injerto
Fase Polibutadieno
Fase Poliestireno
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliisopreno
H
n
H
CH3
C C
H
C C
H
Polimerización
Ziegler Natta
CH2
CH2
C C
CH3
H
H
Caucho natural – De la Hevea
Vulcanizable
Elastómero natural
Amorfo
Tg= -70ºC
- Botas para la lluvia
- Pelotas
- Suelas para zapatillas
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Policloropreno
H
n
H
H
C C
H
C C
Cl
Polimerización
Ziegler Natta
CH2
CH2
C C
Cl
H
H
Primer elastómero (caucho) sintético comercializado
NEOPRENO
- Aplicaciones análogas al caucho
n
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polidiciclopentadieno
ROMP Polimerización metatésis por apertura de anillo
CH CH
ROMP
Endodicliclopentadieno
CH CH
Polimerización
n
CH CH
Vinílica
n
n
Entrecruzado
A bajas temperaturas alta resistencia al impacto
- Objetos grandes de una sola pieza
- Carrocerías
- Tanques para almacenar productos químicos
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Fibra de Carbono
Manojos de láminas de grafito se empaquetan para
formar fibras
- Para reforzar termoestables como las resinas epoxi
- Los compósitos reforzados con fibras de carbono muy
resistentes (más que el acero) para su peso
- Raquetas, palos de golf, piezas de aviones etc.
Descripción y utilización
Descripción y aplicaciones
Cadenas de carbono saturadas
Cadenas de carbono insaturadas
Cadenas de carbono -Policetonas
Cadenas de carbono y heteroátomos
Cadenas de heteroátomos
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Policetonas
O
CH2
CH2
CO
Catálisis
Pd (II)
CH2 CH2 C
n
- La polaridad de los grupos carbonilo mantiene juntas
a las cadenas
- Plástico duro de alta cristalinidad y Tf=225ºC
- Soluble solo en hexafluor isopropanol
Copolimero con algo de propileno= Carilon
- Al contener ramificaciones de metilos menor
cristalinidad, menor Tf=220ºC y menos quebradizo
Descripción y utilización
Descripción y aplicaciones
Cadenas de carbono saturadas
Cadenas de carbono insaturadas
Cadenas de carbono -Policetonas
Cadenas de carbono y heteroátomos
Cadenas de heteroátomos
Cadenas de carbono y heteroátomos
Resinas epoxi
Poliéteres
PEN
Poliésteres
PET
PPO
C-O-C
Policarbonatos
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliéteres
RESINAS EPOXI
O
CH2 CH CH2 O
Monómero
CH3
O
O CH2 CH
C
CH2
CH3
Prepolímero con n variable entre 0 y 30
O
CH2 CH CH2 O
CH3
C
CH3
CH3
O CH2 CH CH2 O
C
OH
O
O CH2 CH
CH3
n
Para pegamentos usualmente n = 0
Los prepolímeros son plásticos que pueden fundirse
CH2
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliéteres
RESINAS EPOXI
Otros monómeros usuales
O
O
C
O
C
O
O CH2
O
CH CH2
O CH2 CH CH2
O
Los prepolímeros se entrecruzan con otro derivado
bifuncional nucleofílico como las diaminas
- Pegamentos de dos componentes
- Recubrimientos, reforzar y rellenos granitos etc.
- Compositos con diferentes materiales SCRIMP
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliéteres
PPO Poli(oxido de fenileno)
Termoplástico de alta Tg = 210ºC
CH3
OH
CH3
CH3
O2
Cu(I)
Amina
como base
O
CH3
H2O
n
La mezcla de poliestireno de alto impacto (HIPS) con
poli(óxido de fenileno) (PPO) es el Noryl
comercializado por GE
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliésteres
PET
O
O
C
C
Politereftalato
O
O CH2 CH2
de etileno
Fibras resistentes – Plásticos - Copositos
- Tubos para reemplazar vasos sanguíneos
- Fibras de poliéster
- Botellas, globos
PEN
O
Polinaftalato
de etileno
O
C
O
C
O CH2 CH2
-Termoplástico de alta Tg
- Botellas y frascos que resisten el calor
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Policarbonatos
O
-Policarbonato
de bisfenol A
- Amorfo
O C O
CH3
C
CH3
- Termoplástico
- Ventanas, lentes, discos CD
Policarbonatos mixtos como los de los alcoholes alilico
y etilénglicol
O
O
CH2 CH CH2 O C O CH2 CH2 O C CH2 CH CH2
Entrecruzados:
-Termorrígidos
- Lentes duras y livianas
Cadenas de carbono y heteroátomos
Resinas epoxi
Poliéteres
PEN
Poliésteres
PET
PPO
C-O-C
Policarbonatos
NYLON
Poliamidas
KEVLAR
C-N-C
Poliimidas
NOMEX
Poliuretanos
SPANDEX
Poliureas
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliamidas - Alifáticas
Diamina + ácido dicarboxílico
NYLON
- Termoplásticos y fibras
N
W-aminoácido ó lactona
N
H
CH2
H
CH2
a
O
O
C
C
N
CH2
H
Nylon a,b
C
a-1
O
Nylon a
Cristalino
- Medias y prendas análogas a las de seda
- Cerdas de cepillos de dientes
- Cuerdas y lonas
- Paracaídas
b-2
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliamidas - Alifáticas
Las cadenas se mantienen unidas
NYLON
formando fibras
N
CH2
a
H
N
CH2
a
H
N
H
CH2
a
N
H
N
H
O
O
C
C
CH2
b-2
N
H
O
O
C
C
CH2
b-2
O
O
C
C
CH2
b-2
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliamidas - Aramidas
O
Son un tipo de Nylon
H
KEVLAR
N
O
C
H
N
N
C
C
N
H
C
O
Cristalino
O
H
- Lineal por tener conformación solo trans el enlace amida
– Facilita cristalinidad y formación de largas fibras
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliamidas - Aramidas
Son un tipo de Nylon
H
KEVLAR
N
O
C
H
N
N
C
O
C
H
N
H
H
O
C
Impedimento estérico
O
H
- Lineal por tener conformación solo trans el enlace amida
– Facilita cristalinidad y formación de largas fibras
- No puede adoptar la conformación cis por el
impedimento estérico de los H en orto de los fenilos
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliamidas - Aramidas
O
Son un tipo de Nylon
H
KEVLAR
N
O
C
H
N
N
C
O
C
C
O
N
H
-Cristalino Pf > 500ºC
H
-Insoluble en todos los disolventes
-Buena acomodación entre cadenas – fibras muy resistentes
- Neumáticos resistentes a pinchazos
- Tejidos resistentes
- Chalecos Antibala
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliamidas - Aramidas
Son un tipo de Nylon
Cristalino
NOMEX
N
N
H
H
O
O
O
O
C
C
C
C
N
N
H
H
-Buena acomodación entre cadenas – fibras muy resistentes
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliamidas - Aramidas
Son un tipo de Nylon
O
NOMEX
N
N
H
H
C
Impedimento estérico
O
O
C
C
N
N
H
H
C
O
-Buena acomodación entre cadenas – fibras muy resistentes
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliamidas - Aramidas
Son un tipo de Nylon
NOMEX
N
N
H
H
O
O
O
O
C
C
C
C
N
N
H
H
-Buena acomodación entre cadenas – fibras muy resistentes
- Ropas antillama resistentes (Trajes de bomberos)
- Tejidos antifuego también mezclado con Kevlar
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliimidas
Lineales
O
O
CH2 C
n
N C
Son flexibles tipo de Nylon
Heterocíclicas aromáticas
R
O
C
Fuertes y resistentes al calor, a la
N R
combustión y a los reactivos químicos.
C
Sustitutos del vidrio y el acero
- Vajillas para microondas
O
- Piezas de coches que tengan que soportar calor intenso,
corrosivos, combustibles o golpes (parachoques).
- Compositos, adhesivos, aislantes, antifuegos y como
fibras ropa y telas protecciones y aislantes de cables.
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliimidas
Heterocíclicas aromáticas
Forman complejos de transferencia de carga entre cadenas
- En azul grupos aceptores de electrones
- En Rojo grupos dadores de electrones
O
O
N
N
O
N
O
N
O
O
N
O
O
N
O
O
N
O
O
N
O
O
N
O
O
O
O
O
O
N
O
N
O
N
O
O
Los complejos de transferencia de carga mantienen
unidas entre sí a las cadenas - polímeros muy fuertes
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliimidas
Heterocíclicas aromáticas
Los complejos de transferencia de carga son tan fuertes
que a veces se intercalan grupos para hacerlas menos
rígidas y más procesables, más flexibles
O
CH3
O
CH3
C
N
N
O
O
O
O
Enlaces éter flexibles
Las poliimidas son antifuegos pués cuando arden
superficialmente forman una capa de carbono que
extingue el incendio (y además fácil de limpiar)
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliuretanos
O
O
O C N
H
N C O CH2 CH2
H
Espumas
Elastómeros y fibras
Enlace uretano
- Pinturas
- Goma espuma de asientos y sofás
- Espumas para almohadas y colchones
- Plantillas de zapatos
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliureas
H
O
O C N
CH2
O H
H
N C N CH2 CH2 N
H
Enlace Urea
Se conocen en la industria como
poliuretanos aunque no lo sean
Espumas
Elastómeros y fibras
- Goma espuma de asientos y sofás
- Espumas para almohadas y colchones
- Pinturas
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poliuretanos – copolímeros en bloques
SPANDEX
Con enlaces urea y uretano
n  40
H
O
O CH2 CH2 O C N
O H
CH2
N C N
CH2
N C N
H
O C N
Bloque flexible
(goma)
O H
H O H
Bloque rígido
- Es una fibra con propiedades de elastómero
- Telas elásticas
Lycra (DuPond)
Cadenas de carbono y heteroátomos
Resinas epoxi
Poliéteres
PEN
Poliésteres
PET
PPO
C-O-C
Policarbonatos
NYLON
Poliamidas
KEVLAR
C-N-C
Poliimidas
NOMEX
Poliuretanos
SPANDEX
Poliureas
Poli(sulfuro de fenileno)
C-S-C
Poli(fenilsulfonas)
Poli(étersulfonas)
DESCRIPCION Y APLICACIONES
PPS
Cl
Poli(sulfuro de fenileno)
Cl
S2Na
S
n
- Bajo peso molecular
- Entrecruzable calentándolo en presencia de oxígeno
- Termoplástico ingenieril
- Resistente a la combustión y Tf=300ºC
- Componentes de enchufes, microondas,
automóviles, secadores de pelo etc.
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poli(fenilsulfonas)
Son tan rígidas que no tienen Tg
Descomponen cerca de 500ºC
No pueden procesarse
O
S
O
Solución : Bajar Tg mediante introducción
de más flexibilidad en la cadena
DESCRIPCION Y APLICACIONES
PES
Poli(étersulfonas)
O
O
S
O
- Tg = 230ºC
CH3
CH3
C
S
NaO
F
ONa
CH3
CH3
230-160ºC DMSO
C
O
- Muy rígidos
- Tg = 190ºC
O
O
F
O
O
S
O
- Vajillas resistentes al calor
- Instrumental médico esterilizable
Descripción y utilización
Descripción y aplicaciones
Cadenas de carbono saturadas
Cadenas de carbono insaturadas
Cadenas de carbono -Policetonas
Cadenas de carbono y heteroátomos
Cadenas de heteroátomos
Cadenas de heteroátomos
Polisiloxanos (Siliconas)
Polisilanos
POLIMEROS
INORGANICOS
Poligermanos
Poliestannanos
Polifosfacenos
DESCRIPCION Y APLICACIONES
SILICONAS
CH3
(Polisiloxanos)
- Elastómeros
Si O
CH3
Polidimetilsiloxano
Si O
Si O
CH3
Polimetilfenilsiloxano
Polidifenilsiloxano
- Muy bajas Tg (blandos y deformables)
- Resistentes al calor
- Cinta y piezas uniones
- Selladoras, rellenos, revestimientos, lacas de pelo etc.
- Mezcla de ácido bórico y dimetil siloxano es blandidur
(juguete deformable)
DESCRIPCION Y APLICACIONES
SILICONAS
CH3
CH3
CH3
CH3
Si O
O
3
Si
O
O Si
CH3
HO
CH3
Si CH
CH3
(Polisiloxanos)
CH3
CH3
CH3
O
CH3
Si O
CH3
Si CH
3
Si
OH
O
O Si
CH3
CH3
DESCRIPCION Y APLICACIONES
SILICONAS
CH3
CH3
CH3
CH3
Si O
O
3
Si
O
O Si
CH3
HO
CH3
Si CH
CH3
(Polisiloxanos)
CH3
CH3
CH3
O
Si
OH
CH3
Si O
CH3
Si CH
3
O
Si O
CH3
CH3
DESCRIPCION Y APLICACIONES
SILICONAS
CH3
CH3
CH3
Si O
O
CH3
3
Si
CH3
CH3
Si CH
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
HO
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
HO Si O Si O Si O Si O
CH3
CH3
CH3
CH3
HO Si O Si O Si O Si O
O
O Si
(Polisiloxanos)
CH3
CH3
CH3
Si O
O
CH3
Si CH
3
Si
O
O Si
CH3
CH3
CH3
DESCRIPCION Y APLICACIONES
SILICONAS
CH3
CH3
CH3
Si O
O
CH3
3
Si
CH3
CH3
Si CH
CH3
CH3
CH3
CH3
HO Si O Si O Si O Si O
O
O Si
(Polisiloxanos)
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
HO
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
Si O Si O
Si O Si O
Si O Si O
Si O Si O
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polisilanos
CH3
Cl
Si Cl
Na
CH3
CH3
Si
Polidimetilsilano
CH3
- Cristalino y tan duro e insoluble que no es procesable
Copolímero dimetilsilano y metilfenilsilano
CH3
Cl
Si Cl
CH3
CH3
Cl Si Cl
Na
CH3
CH3
Si
Si
CH3
m
n
- Conductores de electricidad
- Resistentes al calor (hasta  300ºC)
- A mayor temperatura dá carburo de silicio (abrasivo)
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Poligermanos y poliestannanos
POLIGERMANOS
CH3 CH3 CH3 CH3
Ge
Ge
Ge
Ge
CH3 CH3 CH3 CH3
- Conductores de electricidad
POLIESTANNANOS
CH3 CH3 CH3 CH3
Sn
Sn
Sn
Sn
CH3 CH3 CH3 CH3
- Conductores de electricidad
DESCRIPCION Y APLICACIONES
Polifosfacenos
Síntesis en etapas
Cl
1ª Etapa
PCl5
NH4Cl
N
P
Cl n
R
Cl
2ª Etapa
N
O
RONa
P
Cl n
N
P
O
R
- Elastómeros aislantes eléctricos
n
Descripción y utilización
Descripción y aplicaciones
Materiales compuestos
Procesado de polímeros
Descripción y utilización
Materiales compuestos
-Los compositos son materiales compuestos por más de
un componente.
-Los compositos poliméricos son materiales compuestos por
varios polímeros o por polímeros y otros materiales
Materiales
compuestos
Inorgánicos:
Silicatos, Carbonatos
Cargas Silice, Carbon etc.
Agregados
Polímeros inmiscibles
ResinasTermorrígidas
Matriz Epoxi,Polister insat.
Poliimida, etc.
Matriz Termoplásticos
Reforzados
con fibras
Vidrio, Fibra de C.
Fibra
Kevlar, Polietileno etc
Descripción y utilización
Materiales compuestos
-Mantiene unidas las cargas o fibras
La Matriz -Combina sus propiedades con las del
otro componente (menos pesado, menos
degradable, más elástico etc.)
- Aumenta la dureza del material compuesto
Termorrígida
- Aumenta la resistencia térmica
Elastomérica
La carga
La fibra
- Aumenta la resistencia (menor fragilidad)
- Aumenta la resistencia al a compresión
- Abaratamiento por menor peso de matriz
- Combina sus propiedades
- Combina sus propiedades
- Aumenta la resistencia (menor fragilidad)
- Aumenta la resistencia a la tracción
Descripción y utilización
Descripción y aplicaciones
Materiales compuestos
Procesado de polímeros
Descripción y utilización
Procesado de polimeros
Inyección.
Básicamente, el plástico se calienta por encima de su Tg y
después se somete a altas presiones para rellenar el
contenido de un molde. El plástico fundido es comprimido
en el molde por un émbolo. Se deja enfriar y luego se saca
del molde en su forma final. La ventaja del método es la
velocidad; este proceso puede ser ejecutado varias veces
por segundo.
Extrusión.
Es parecido a la inyección excepto que el plástico se fuerza
a través de un troquel. Sin embargo, la desventaja de la
extrusión es que los objetos así hechos deben tener la
misma sección. Ej: los tubos de plástico.
Descripción y utilización
Procesado de polimeros
Hilado.
La fabricación de fibras se llama hilado. Hay tres tipos:
Hilado de fusión: se usa para polímeros que funden
fácilmente.
Hilado seco: se disuelve el polímero en una disolución que
puede ser evaporarse.
Hilado húmedo: se utiliza cuando el disolvente no puede
evaporarse y se elimina por medios químicos.
En todos los tipos de hilado usa el mismo principio, se
presiona sobre la superficie de un disco de metal que
contiene agujeros muy pequeños, llamados hiladores.
Se alcanzan velocidades de hilado de 2500 pies/minuto.
POLIMEROS
Introducción y clasificación
Estructura y propiedades
Descripción y utilización
Análisis