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POLIMEROS

Jenny González Spanisch

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POLIMEROS

Clasificación según su aplicación
- fibras
  - Son polímeros elásticos pero muy poco extensibles
    - Se utilizan para confeccionar telas, se emplean en materiales compuestos.
      - En la industria textil las fibras deben mostrar estabilidad química a una amplia variedad de ambientes incluyendo ácidos, bases, blanqueadores, solventes y luz del sol.
      - No deben ser inflamables y no deben ser susceptibles al secado.
- adhesivos
  - Sustancias utilizadas para unir la superficie de dos materiales sólidos, tienen dos mecanismos de unión mecánicos y químicos.
    - En el mecanismo mecánico hay la penetración real del pegamento en poros superficiales y grietas.
    - El mecanismo químico implica fuerzas intermoleculares entre el adhesivo y el adherente.
    - La elección del adhesivo a utilizar depende de algunos factores
      - El material a unir y su porosidad.
      - Las propiedades adhesivas requeridas.(enlace temporal o permanente)
      - Máximas y mínimas temperaturas de exposición.
      - Condiciones de procesamiento.
- Juntas adhesivas
  - Se encuentran especialmente en la industria aeroespacial, automotriz ,construcción en envases y algunos electrodomésticos.
    - Estos adhesivos están limitados en articulaciones sometidas a alta temperatura.
- recubrimientos
  - Líquidos que se adhieren a otra superficie de algún otro material para otorgarle una nueva propiedad.
    - Protege el elemento del medio ambiente que puede producir reacciones corrosivas o deterioro.
    - Mejora la apariencia del artículo.
    - Se clasifican como: Pinturas, barnices, esmaltes, laca y goma laca.
    - Muchos de los ingredientes de materiales de revestimiento son poliméricos, la mayoría de los cuales son de origen orgánico.
    - Muchos revestimientos comunes son látex.
- Espumas
  - Contienen un porcentaje de volumen relativamente alto de pequeños poros y burbujas de gas atrapadas.
    - Se utilizan comúnmente como cojines en automóviles y muebles así como en el envasado y aislamiento térmico.
Clasificación según su origen
- Polímeros naturales
  - Derivados de plantas y animales (celulosas, almidones, proteínas, caucho natural, ácido nucleico, aminoácidos, etc.)
- Polímeros semisintéticos
  - Obtenidos por la transformación de los polímeros naturales, como el caucho vulcanizado, nitrocelulosa, sin que se destruya su macromolécula
- Polímeros sintéticos
  - Obtenidos industrialmente a partir de monómeros y por vía puramente sintética a partir de sustancias de bajo peso molecular y material de fibra.
Materiales polimericos avanzados
- Polietileno de ultra alto peso molecular
  - Algunas de las características extraordinarias de este material son
    - Resistencia al impacto extremadamente alta.
    - Resistencia al desgaste ya la abrasión.
    - Una superficie auto-lubricante y antiadherente.
    - Resistencia química a los disolventes.
    - Excelentes propiedades a baja temperatura.
    - Un coeficiente de fricción muy bajo.
    - Amortiguación del sonido y absorción de energía.
    - Aislante eléctrico y excelentes propiedades dieléctricas.
    - Su resistencia mecánica disminuye rápidamente con el aumento de la temperatura.
  - Tiene diversas aplicaciones como
    - Chalecos a prueba de balas,
    - Cascos militares compuestos,
    - Línea de pesca,
    - Filtros de sangre,
    - Núcleos de pelota de golf
    - Puntas de pluma de marcado,
    - Fabricación de prótesis biomédicas,
- Polímeros de cristal líquido
  - Pueden considerarse como un nuevo estado de la materia el estado cristalino -líquido, siendo ni cristalino ni líquido.
    - El uso principal de polímeros de cristal líquido está en pantallas de cristal líquido (LCD),sobre monitores digitales, monitores de pantalla plana,televisores, y otros.
      - Son líquidos fluidos, transparentes y ópticamente anisotrópicos.
        Excelente estabilidad térmica.
        Resistencia a la llama inherente y productos de combustión relativamente no tóxicos.
        Rígido y fuerte;
        Fuertes resistencias al impacto
        Inercia química a una amplia variedad de ácidos, solventes, blanqueadores, etc.
    - Aplicaciones
      - Fabricación de cuerdas y cables
      - En la Industria militar / aeroespacial
      - Aplicaciones industriales de fibra de LCP
      - Componentes electrónicos y otros productos inyectados
      - Artículos deportivos
      - Composites
- Elastómeros termoplásticos
  - Son una clase de mezcla de polímero con ambas propiedades termoplásticas y elastoméricas .
    - Tienen la característica de ser reciclables, pero también tienen las propiedades elásticas típicas del caucho, que en su lugar no es reciclable debido a sus características termoestables.
      - Puede ser fácilmente coloreado por la mayoría de los colorantes, consume menor energía y también es posible controlar la calidad del producto de forma más económica.
      - Los copolímeros en bloque de estireno se utilizan en las suelas de los zapatos
      - Ampliamente utilizados para los catéteres
      - Se usan comúnmente para la suspensión de los casquillos para aplicaciones de alto rendimiento en los coches
Procesos de polimerización
- polimerización
  - Proceso químico por el cual los reactivos, monómeros, forman enlaces químicos entre sí, para dar lugar a una molécula de gran peso molecular denominada polímero.
    - Clasificación según sus cadenas
      - Polímeros lineales
        El monómero que los genera posee dos puntos de ataque, la polimerización ocurre unidireccionalmente y en ambos sentidos
      - Polímeros ramificados
        El monómero que los genera posee 3 o mas puntos de ataque, la polimerización ocurre tridimensionalmente.
    - Clasificación según el tipo de monómero
      - Homopolimeros
        Macromoléculas formadas por la repetición de unidades monoméricas idénticas como celulosa, caucho, PE y PVC •
      - Copolimeros
        Macromoléculas originadas por dos o mas unidades monoméricas distintas como seda y baquelita
  - Tipos
    - Por adición
      - Por radicales libres
        Es el método de mayor uso comercial
      - Los monómeros se adicionan unos con otros, de tal manera que el producto polimérico contiene todos los átomos del monómero inicial
        Iniciación
        En la que participa un reactivo llamado iniciador
        Propagación
        En la que la cadena comienza a alargarse por repetición del monómero
        Terminación
        En la que se interrumpe el proceso de propagación y la cadena deja de crecer.
      - Aniónica
        Ataque de un anión (B–) sobre el doble enlace de un alqueno que posee sustituyentes atractores de electrones.
      - Catiónica
        Es el proceso en el que el extremo por el que crece la cadena es un catión
Clasificación según su comportamiento mecánico y térmico
- Elastómeros
  - Tienen una estructura intermedia, ocurre una gran ligera formación de enlaces cruzados entre las cadenas.
    - Tienen la capacidad de estirarse, es decir gran elasticidad.
- Termoestables
  - Compuestos por largas cadenas de moléculas con fuertes enlaces cruzados, no se rompen cuando se calientan.
    - No tienen una temperatura de fusión fija, son difíciles de procesarlos una vez formados.
- Termoplásticos
  - Componentes de largas cadenas que se comportan de manera plástica y dúctil.
    - Al ser calentados a temperaturas elevadas se ablandan y se rompen. Se pueden reciclar.
¿Qué son?
- Son macromoléculas formadas por la unión de moléculas de menor tamaño que se conocen como monómeros.
  - caracteristicas
    - No son adecuados para aplicaciones a altas temperaturas
    - Materiales ligeros y de baja densidad
    - Resistente a la corrosión y a diferentes agentes químicos
    - Aislantes eléctricos
    - Baja resistencia a la tensión
    - Compatibles con el tejido humano
    - Degradación frente a los rayos UV
    - Algunos son difíciles de reciclar