POLIMEROS

POLIMEROS

1. Estructura quimica

   • Tipos de atomos en la cadena pincipal y sustituyentes;
     • en los polimeros la union entre monomeros se realiza siempre mediante enlaces covalentes
       • sin embargo, las fuerzas responsables de la cohesion entre cadenas diferentes pueden ser de naturaleza muy diversa y esan fuertemente condicionadas por las caracteristicas de los atomos y de los sustituyentes de la cadena principal
         • la polaridad y el volumen de estos atomos afectaran especialmente a las fuerzas de coohesion entre cadenas, que a su vez determinaran la flexibilidad del material

2. Estructura fisica

   • en estado solido algunos polimeos son completamente amorfos, otros son semicristalinos y dependiendo de las condiciones de cristalizacion, un polimero con capacidad de cristalizar puede ser amorfo o semicristalino
     • los polimeros con capacidad de cristalizar son aquellos cuyas moleculas son quimicas y geometricamente regulares en su estructura. las iregularidades ocasionales, tales como las ramificaciones de la cadena, o la copolimerazion de una pequeña cantidad de otro monomero limitan el alcance de cristalizacion
       • en el estado liquido o fundido las moleculas del polimero se encuentran por lo general ovilladas y enmarañadas si no hay fuerza externa que las obligue a orientarse en una direccion
         • si la energia disponible es suficiente, las moleculas podran moverse y los atomos de las cadenas podran rotar alrededor de los angulos de enlace, produciendose cambios de conformacion

3. Propiedades comunes de los polimeros

   • el valor de la conductividad termica de los plasticos es sumamente pequeño, los metales, por ejemplo, presentan conductiviad termicas 2000 veces mayores que los plasticos
     • la baja conductividad termica resulta un inconveniente durante la transformacion de los plasticos
       • sin embargo, en muchas aplicaciones de plasticos, la baja conductividad termica se convierte en una ventaja, pues permite el empleo de estos materiales como aislantes termicos
         • en cuanto a las propiedades opticas, los plasticos que no contienen aditivos son por lo general bastante traslucidos, aunque esta propiedad esta fuertemente influenciada por la cristalinidad del material

4. Comportamiento viscoelastico

   • otra pecularidad de los polimeros, tanto en estado solido como en disolucion o fundido es su mercado comportamiento viscoelastico
     • claramente se ha clasificado a los materiales en dos tipos: los elasticos y los viscosos
       • Por otra parte Isaac Newton presento por primera vez el concepto de viscosidad una constante de proporcionalidad entre el esfuerzo aplicado y la velocidad de deformacion causada
         • durante casi 200 años se clasificaron los materiales como fluidos de Newton o solido de Hooke

5. Propiedades mecanicas

   • los plasticos se encuentran sometidos a diferentes estados de carga en sus distintas aplicaciones por lo que la seleccion del material adecuado para cada una de ellas, se basa, entre otras consideraciones, en sus propiedades mecanicas
     • las propiedades mecanicas de los polimeros dependen, fundamentalmente, de su composicion, estructura y condiciones de procesado
       • precisamente debido al caracter viscoelastico de los plasticos, el comportamiento de esos materiales cuando se les aplica un esfuerzo a velocidad elevada no puede extrapolarse para aplicaciones en las que la carga se aplica durante periodos prolongados de tiempo
         • los ensayos a corto plazo y a largo plazo simulan estas situaciones en el laboratorio

6. Comp. de polimeros fundidos y en disolucion

   • Viscosidad en cizalla: Newton situo un fluido entre 2 laminas paralelas, una permanencia inmovil mientras aplicaba una fuerza tangencial a la otra, Newton establecio que la fuerza por unidad aerea (F/A) necesaria para mover la lamina era proporcional al gradiente de velocidad creado en el fluido
     • Viscosidad extensional: en la mayoria de tecnicas de transformacion, el movimiento del plastico en el interior de la maquina o del molde es debido a una diferencia de presion que se establece entre dos puntos , o en ocasiones es debido a que la maquina lo arrastre consigo
       • Fluidos Newtonianos y no Newtonianos: por fluido newtoniano se entiende aquel fluido cuyo valor de viscosidad a una presion y temperatura dadas, es unico independientemente de la velocidad de cizalla y del tiempo de aplicacion de la cizalla
         • La plasticidad es un fenomeno que mmuestran ciertos materiales que se comportan como solidos elasticos, almacenado una cierta cantidad de energia cuando son sometidos a esfuerzos menores de cierto valor umbral

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