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INSTITUTO POLITECNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E
INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
TALLER DE TÓPICOS SELECTOS DE QUÍMICA PARA NIVEL MEDIO SUPERIOR
TÓPICO:
POLÍMEROS
DR. RODRIGO JIMENEZ GALLEGOS
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POLÍMEROS
PINTURAS
ADHESIVOS
ESPUMAS
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POLÍMEROS
FIBRASCOCINA
EMBALAJE
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POLÍMEROS
GELES
BIOMEDICAS
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RECORDATORIO
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RECORDATORIO
ENLACES PRIMARIOS:
INTERACCIONES MOLECULARES
• METALICO (METALES)• IONICO (COMPUESTOS INORGANICOS NO METALICOS)• COVALENTE (COMPUESTOS ORGANICOS)
• FUERZAS DE VAN DER WAALS• PUENTES DE HIDROGENO
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RECORDATORIOENLACE METALICO
INTERACCIONES MOLECULARES
ENLACE IONICO
• FUERZAS DE VAN DER WAALS
ENLACE COVALENTE
+ + +
+ + +
+ + +
• PUENTES DE HIDROGENO
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RECORDATORIO
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POLÍMEROS
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Polímero: secuencia de unidades estructurales
repetitivas (monómero)
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Monómero (unidad estructural)
Dímero
Trímero
Tetrámero
Oligómeros
Polímero
(Mw 10 4 g/mol)
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T. Madera, M. Aguilar, A. Márquez and
F. Vázquez “Production of leather-like
composites using chemically modified
short leather fibers. Part 1” Polym.
Comp, 23, 49-60, (2002)
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❖Termoplásticos
❖Termofijos
• No se funden
• Insolubles en disolventes
• Se funden
• Solubles en disolventes
Lineales
Ramificados
Entrecruzados
❖Elastómeros
Parcialmente
Entrecruzados
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Aleatorios
Alternados
Bloques
Injertados
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12
3
4
5
X
25
2423
= 25
XMM = 0
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SINTESIS DE LOS POLÍMEROS
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Reacción de Adición o crecimiento de Cadena
• RADICALES LIBRES
• IONICA
• COORDINACIÓN
Reacción por Etapas o reacción por Pasos
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Reacción de Adición o crecimiento de Cadena
• RADICALES LIBRES
• IONICA
• COORDINACIÓN
Reacción por Etapas o reacción por Pasos
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Polimerización vía radicales libres (Crecimiento de cadena)
a) Iniciación:
b) Propagación:
c) Terminación:
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Polimerización Iónica
La elección del mecanismo de polimerización iónico depende fuertemente de la naturaleza electrónica de los
monómeros a polimerizar.
CO2R CO
2R CN CO
2R
CN
OR SR
N
Monómeros vinílicos con grupos electrodonadores:
Monómeros vinílicos con grupos atractores de electrones:
Polimerización aniónica
Polimerización catiónica
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Polimerización iónica de coordinación
(Zigler-Natta; Metaloceno)
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Reacción de Adición o crecimiento de Cadena
• RADICALES LIBRES
• IONICA
• COORDINACIÓN
Reacción por Etapas o reacción por Pasos
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Polimerización por Etapas
Condensación entre dos moléculas
C C
O O
OCH2CH
2O
n
O O
OMeMeO
OH
OH
+
Poli(etilentereftalato)Tereftalato de Metilo Etilenglicol
PET
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Polimerización de autocondensación por apertura de anillo
Otro ejemplo son las poliamidas
260-280 °C
250 psi
- H2O
Alta temperatura
para retirar el
aguaTambién polimerizado
por cationes o
aniones.
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Polimerización en etapas – “sin subproductos”
NN CC OOOH
OH
NN
H
O
H
O
OO
+
n
Poliuretano
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ESTRUCTURA DE LOS POLÍMEROS
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En los polímeros vinílicos hay cierta quiralidad y esto interviene en sus
propiedades
Polimero isotáctico:
Polimero sindiotáctico
Estereoquímica
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Polimero atáctico:
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Estereoquímica y polímeros
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Un polímero cristalino será lineal, con un alto grado de cristalinidad(muchas regiones ordenadas) y será más fuerte, denso y rígido.
Un polímero amorfo será por el contrario, blando, poco denso y pocorígido
Estructura de los polímeros
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Varios cristales de polióxido de etileno (POE)
5 mm x 5 mm
Los polímeros son usualmente policristalinos, no monocristalinos, tienes zonas vítreas.
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Tg (Temperatura de transición vítrea): los polímeros cristalinos se vuelvenflexibles. A bajas temperaturas (muy por debajo de Tg) se comportan como si fueranun vidrio y se fracturan (son quebradizos)
Tm (temperatura cristalina de fusión): los polímeros se vuelven un líquido viscosoque se puede usar para extrusión y dar fibras
Termograma de un polímero amorfo
y de un polímero semicristalino.
Determinacion de Tg y Tm:
Aparato de TGA y DSC
Calorimetro diferencial de barrido
Propiedades térmicas de los polímeros
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CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS DE LOS POLÍMEROS
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Comodities• POLIETILEN TEREFTALATO (PET)
• POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (HDPE)
• CLORURO DE POLIVINILO (PVC)
• POLIETILENO DE BAJA DENSIDAD (LDPE)
• POLIPROPILENO (PP)
• POLIESTIRENO (PS)
ALTO DESEMPEÑO• DE INGENIERÍA
• DE ESPECIALIDAD
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ComoditiesMarca normalizada
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Clase =
Aplicaciones = Fibras, películas, botellas de bebidas (amorfo) y
reemplazo de metales como acero y aluminio.
Propiedades de
interés =
El PET amorfo es claro, buenas propiedades de
película y de procesamiento. Impermeable al aire e
hidrofóbico.
Polietilentereftalato (PET)
Poliéster aromático lineal.
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Polietilentereftalato (PET)
Descripción
•El origen de este material fue esencialmente para la fabricación de fibra textil.
•Se obtiene a partir del ácido tereftálico y del etilenglicol.
Propiedades
•Material altamente higroscópico.
•Tiene elevada barrera a los gases y aromas.
•Es muy transparente y brillante.
•Resistencia al impacto.
•Alta resistencia química.
Aplicaciones
•El PET en grado botella, se ha orientado al envase de
bebidas carbonatadas, vinos, licores, conservas y cosméticos.
•Larga vida de anaquel para diferentes productos.
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Polietileno de alta densidad (HDPE)
Descripción
•Se obtiene también a partir de gas etileno, polimerizado a baja presión.
•No requiere de pre-secado, ni tratamiento especial en el equipo.
•Muy fácil de procesar.
•Su color natural es blanco.
Propiedades
•Mayor rigidez que el de baja densidad.
•Mayor dureza.
•Muy resistente a agentes químicos.
•Produce barreras al vapor de agua.
Aplicaciones
•Cubetas.
•Platos, vasos.
•Envases.
•Botellas para agua, jugos, leche, productos químicos, shampoo, etc.
•Juguetes.
•Contenedores para frutas.
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Polietileno de alta densidad (HDPE)
Descripción
•Su proceso es a baja presión utilizando catalizadores Ziegler-Natta.
•Su nombre se debe a la masa molecular 1.5 a 6 millones Da.
Propiedades
•Presenta excelente resistencia química.
•Tiene una de las mejores resistencias a la abrasión superando a los bronces y
aceros.
•Buena resistencia al impacto.
Aplicaciones
•En la industria minera por su resistencia a la abrasión se utiliza en bandas
transportadoras y forro de plataformas en camiones.
•En la industria química en forros de tanques de almacenamiento.
•Tablas para cortar carne.
•Partes móviles para imprentas.
•Engranes y poleas.
•Tanques de gasolina para unidades automotrices.
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Clase = Polímero vinílico.
Aplicaciones = Es usado en construcción; sobre todo la mayor
aplicación radica en tuberías y drenajes. También es
ocupado, con plastificante, en recubrimiento de techos
y suelos. Las películas de PVC se utilizan en
empaque de bienes comunes.
Propiedades de
interés =Termoplástico cristalino claro, dudo, rígido, libre de
olor y sabor, térmicamente estable, baja densidad
específica, excelentes propiedades térmicas y
eléctricas para fines de aislamiento, y sobre todo,
bajo costo.
Cloruro de Polivinilo (PVC)
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Cloruro de Polivinilo (PVC)
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Polietileno de baja densidad (LDPE)
Descripción
•Se obtiene de la polimerización del gas etileno, por un proceso de alta presión.
•Es el plástico de mayor consumo a nivel mundial.
•Dentro de los polímeros presenta la fórmula más simple, constituido por carbón e hidrógeno.
Propiedades
•Es un material sumamente flexible.
•Es de bajo masa molecular.
•Buena resistencia a agentes químicos.
•Altamente higiénico.
•Estabilidad dimensional.
Aplicaciones
•Bolsas.
•Películas de empaque.
•Botellas para líquidos. Ej. Frutsi.
•Juguetes.
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Polipropileno (PP)
- Elastómero (Goma como el caucho)
ATÁCTICO – Menos utilizado
CH2
C
CH3 H
CH2
C
H
CH2
C
H CH3CH3
n
ISOTÁCTICO - El más utilizado
CH2
C
H CH3
CH2
C
H
CH2
C
H CH3CH3
n
- Cristalino y más denso
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Polipropileno (PP)
Descripción
•Se obtiene de la polimerización del gas propileno.
•Los productos fabricados son translúcidos.
•Las películas son altamente transparentes y brillantes.
Propiedades
•Gran resistencia a los agentes químicos.
•Resistencia a la temperatura ambiente.
•Resistencia a la tensión y elongación.
•Buena resistencia al impacto.
•Se puede cargar con carbonato de calcio con el fin de
abaratar costos.
Aplicaciones
•Envases y empaques para alimentos.
•Empaques para regalos.
•Utilizado para monofilamentos para cuerdas.
•Conectores eléctricos, recipientes alimenticios y jeringas.
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Clase = Polímero vinílico.
Aplicaciones = Uno de los plásticos más ampliamente usados
teniendo aplicaciones en la industria del embalaje,
construcción, automovilística, electrónica, muebles,
juguetes, equipaje, etc..
Propiedades de
interés =Termoplástico cristalino claro, dudo, rígido, libre de
olor y sabor, térmicamente estable, baja densidad
específica, excelentes propiedades térmicas y
eléctricas para fines de aislamiento, y sobre todo,
bajo costo.
Poliestireno (PS)
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Poliestireno (PS)
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ALTO DESEMPEÑO
DE INGENIERÍA DE ESPECIALIDAD
• POLIACETAL (POM)
• POLIAMIDAS (PA66, PA6)
• POLICARBONATO (PC)
• POLIURETANO (PU)
• RESINA FENOLICA (FF)
• AMINO RESINAS (MF)
• RESINA EPOXI (EP)
• POLIETILENO ACETATO DE VINILO (EVA)
• ACRILONITRILO-BUTADIENO-ESTIRENO(ABS)
• …
• POLIAMIDAS (PA11, PA12)
• POLISULFONAS (PSU)
• POLIÉTER-CETONAS (PEEK)
• POLICETONAS (PEK)
• POLITETRAFLUOROETILENO (PTFE)
• POLÍMEROS DE CRISTAL LÍQUIDO (LCP)
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ALTO DESEMPEÑO
DE INGENIERÍA
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Clase = Poliéter termoplástico de ingeniería.
Polimerización aniónica de formaldehído puro,
usualmente la resina copolimérica tiene un 95 % de
unidades de óxido de metileno.
Síntesis =
Aplicaciones = Aplicaciones mecánicas, plomería, componentes
eléctricos. Remplaza metales como zinc, aluminio,
acero, por su alta resistencia química.
Propiedades de
interés =
Altamente cristalino, caracterizado por sus
propiedades metálicas como dureza, fuerza y rigidez;
buena resistencia a la fatiga, bajo coeficiente de
fricción, baja elasticidad.
Poliacetales (POM)
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Poliacetales (POM)
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Clase = Poliamida alifática de condensación.
Propiedades de
interés =
Alta fuerza mecánica, gran rigidez, buena estabilidad
dimensional bajo altas temperaturas, buena tenacidad
incluso a bajas temperaturas, propiedades tribológicas,
buen resitencia química, buenas propiedades en aislantes
eléctricos, fácil manufactura. Altas Tm y Tg para las
poliamidas alifáticas (usadas en fibras sintéticas; puede ser
endurecido para aplicarse como resina).
Nylon 6, 6 (PA-6,6)
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Aplicaciones =
Aislantes de accesorios electrónicos; productos semi-terminados como pipas,
perfiles, partes de máquinas, accesorios sujetos a alta fricción, partes de motor,
impulsores de bombas de agua; filtros de gasolina. Partes de cerraduras de las
puertas; ventiladores y soplantes ruedas, participación de la vivienda, filtros de
combustible, clips, carriles de tensión de la cadena; cojinete de deslizamiento para
sillas giratorias y mesas plegables, pies y accesorios de deslizamiento, piezas de
conexión en la fabricación de muebles de jardín y para fiesta.
Nylon 6, 6 (PA-6,6)
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Clase = Poliamida alifática.
a) Autocondensación en agua de la ε-caprolactama (T =
250-260 °C), b) Polimerización en estado sólido para altas
masas moleculares (T = 140-170 °C) en atmósfera inerte.
Síntesis =
Aplicaciones = Engranes, accesorios eléctricos, bobinas y conectores.
Películas para empacado de comida. Monofilamento para
podadoras y cañas de pescar. Contenedores de rotomoldeo
y soplado. Aislamiento de cables; llantas de sillas de
ruedas, ventiladores de automóviles y otros accesorios.
Propiedades de
interés =
Excelente soporte de carga (fuerza y rigidez) incluso a
altas temperaturas. Buena resistencia química y a la
abrasión. Bajo coeficiente de fricción. Tenacidad y
resistencia al impacto.
Nylon 6 (PA-6)
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Nylon 6 (PA-6)
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Clase = Poliéteres (condensación).
Aplicaciones = Toldos para aviones, cascos para astronautas,
ventanas anti-quiebre, láminas contra balas para
carros blindados y bancos. Accesorios de
computadoras donde se necesita resistencia eléctrica,
térmica y mecánica.
Propiedades de
interés =
Polímero amorfo, polímeros claros que exhiben
estabilidad dimensional, buenas propiedades
eléctricas, buena resistencia térmica y sobresaliente
fuerza al impacto. Buena maleabilidad, retardarte a la
flama, baja temperatura de tenacidad.
Policarbonato (PC)
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Policarbonato (PC)
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Clase = Polímero de condensación.
Aplicaciones = Las espumas flexibles de poliuretano encuentran
aplicaciones en empaques, juntas, laminados textiles,
amortiguadores automotrices. Las espumas rígidas de
poliuretano son usadas como aislantes térmicos en
refrigeradores, congeladores y calentadores de agua.
Para aplicaciones arquitectónicas.
Propiedades
de interés =
Alta resiliencia (amortiguación), buenas propiedades
térmicas y mecánicas incluso a altas temperaturas,
alta resistencia a la combustión y baja conductividad
térmica.
Poliuretano (PUR)
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Poliuretano (PUR)
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Clase = Polímero de condensación.
Aplicaciones = Tiene aplicaciones en adhesivos, laminados para textiles,
revestimiento de cintas transportadoras y de transmisión,
cuerpos soldados, revestimiento de techo, láminas, cinta
magnética, tubería de agua y fabricación de bota de esquí.
Se han utilizado paneles de puertas y ventanas; escudos
de viento. Los poliuretanos elastoméricos espumados
también se usan en la fabricación de piezas para
automóviles tales como reposabrazos, volantes y domos
de aire de cubierta trasera.
Excelente tenacidad y resistencia al desgaste con un
amplio rango de temperatura para su uso. El poliuretano
tiene buena compatibilidad con la sangre y tejidos.
Poliuretano elastomérico (PUR)
Propiedades
de interés =
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Clase = Polímeros termofijos de condensación.
Fenoles, fenoles sustituidos y formaldehído.Comonómeros =
Aplicaciones = Materiales de construcción, electrónicos, industria
aereospacial, partes de moldeo, barnices de
aislamiento, placas laminadas, recubrimientos
industriales, adhesivos de madera, fibras.
Propiedades de
interés =Tenacidad, resistencia a la temperatura, resistencia
química e inhibición de la corrosión.
Resinas fenólicas
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Resinas fenólicas
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Clase = Polímero termofijo (copolímeros químicos
de condensación).
Melamina, urea, formaldehído, etilen-urea,
benzoguanamina, tiourea, acetoguanamina.
Componentes =
Aplicaciones = Resinas de moldeo, adhesivos, recubrimientos,
tratamiento de papel y textiles, llantas de automóviles.
Propiedades de
interés =
Dureza, no inflamables y alta resistencia a la luz..
Amino resinas
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Resinas Epoxi
Clase = Polímeros termofijos después del curado (antes
del curado son termoplásticas).
DGEBA (diglicidil éter del bisfenol A, novolacas, resinas de
hidantoína., diluentes, aditivos, colorantes y tintes.
Componentes =
Aplicaciones = Recubrimientos protectores (primers en autopartes, en
pipas, en aparatos). Encapsulado de accesorias eléctricos
y electrónicos. Adhesivos; Reemplazo de soldaduras y
remachado en industria automotriz, aviación. En
construcción se utilizan como pavimento y remachado.
Propiedades de
interés =
Alto intervalo de propiedades dependiendo de la formulación
y procesado. Resistencia química y a la intemperie;
tenacidad y durabilidad. Excelente adhesión a diversas
superficies. Buen aislamiento eléctrico y térmico.
Decoloración cuando se expones a radiación UV.
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Resinas Epoxi
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Clase = Copolímero.
Aplicaciones = Películas de extrusión, aislante para cables,
adhesivos, recubrimientos.
Propiedades de
interés =
Flexibilidad y alta tenacidad, buena adhesión y alta
resistencia al rasgado.
Poli etileno-co-acetato de vinilo (EVA)
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Poli etileno-co-acetato de vinilo (EVA)
Descripción
•Existen diferentes grados de este copolímero que se obtiene aumentando o
disminuyendo la cantidad de acetato de vinilo. A medida que se incrementa el
contenido, la flexibilidad y transparencia aumenta.
Propiedades
•Tiene elevada elongación y resistencia al impacto.
•Es resistente a los rayos ultravioleta y al intemperismo a bajas temperaturas.
•Una desventaja es que lo atacan los ácidos fuertes y disolventes orgánicos.
Aplicaciones
•Sellos de tapas para bebidas carbonatadas.
•En la industria del calzado en suelas espumadas para
zapato tenis.
•En el sector eléctrico como aislante para alambre
y cable industrial.
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Poli acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS)
- Parachoques coches
- Plástico muy fuerte y poco pesado
CH2
CH
CH
CH2
CH2 CH
CN
CH2 CH
n
m m´
CH2 CH
CN
CH2 CH
m m´
- Cadena principal de polibutadieno
- Cadenas laterales de SAN
- Reforzado por fuerzas polares entre grupos CN
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Poli estireno-co-acrilonitrilo (SAN)Poli acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS)
Descripción
•Se trata de un terpolímero compuesto por: estireno 45 – 55 %, butadieno
15 – 30 % y acrilonitrilo 25 – 35 %.
•Se puede modificar con ciertos aditivos.
Propiedades
•Es el único plástico que se puede cromar.
•Alto brillo superficial.
•Resiste a los rayos UV.
•Resistente al impacto.
•Estabilidad dimensional.
•Resistencia a agentes químicos.
Aplicaciones
•Carcazas para cafeteras, tapas de procesamiento de alimentos.
•Vasos de licuadora.
•Partes interiores de refrigeradores, termos.
•Juguetes, partes interiores y exteriores de autos.
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ALTO DESEMPEÑO
DE ESPECIALIDAD
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Clase = Biopoliamida.
Es obtenida del aceite de castor. Su desarrollo
comenzó en los 40´s con el craqueo del aceite de
castor para producir ácido aminoundecanoico.
Síntesis =
Poliamida 11 (PA-11)
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Aplicaciones = Tuberías y mangueras para la industria automotriz.
Conexiones para los frenos de aire de los camiones,
líneas de combustible, y tubería flexible para la
extracción de petróleo costa-afuera. En la industria
alimenticia es utilizado para tuberías de dosificación
de bebidas, utensilios reutilizables y en empaques de
salchichas.
Propiedades de
interés =
Baja absorción de humedad, con respecto a otros
tipos de nylon. Resistencia química a reactivos
hidrolíticos. Gravedad específica y modulo de Young
bajo, lo cual le brinda propiedades de impacto
importante, a temperatura ambiente e inferiores.
Poliamida 11 (PA-11)
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Clase = Poliamidas alifáticas
Policondensación hidrolítica a 260-300 °C. Muy bajo
contenido de monómero en equilibrio fundido.
Polimerización aniónica activada.
Síntesis =
Nylon 12 (PA-12)
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Aplicaciones = Utilizada principalmente en la industria automotriz y
eléctrica, en partes antiestáticas. Precisión al moldeo.
Para bienes deportivos y de esparcimiento.
Recubrimiento mediante co-extrusión o procesos
electrostáticos.
Propiedades de
interés =
Cristaliza en forma pseudo-hexagonal. La
combinación de las propiedades de un nylon típico
con las de una poliolefina. Baja densidad y absorción
de la humedad, resistencia química similar a otros
nylons, no es sensible a la ruptura por tensión. Buena
resistencia al impacto, seca o a bajas temperaturas.
Puede ser modificado con fibra de carbono o fibra de
vidrio, plastificada, etc.
Nylon 12 (PA-12)
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Nylon 12 (PA-12)
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Clase = Poliéter termoplástico.
Es obtenida por la reacción de un difenol y bis(4-
clorofenil)sulfona, formando un poliéter por
eliminación de NaCl. Para asegurar alta masa
molecular se debe utilizar monómero altamente puro.
Síntesis =
Polisulfonas (PSU)
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Como es resistente a altas temperaturas funge como
retardarnte a la flama, sin comprometer su dureza;
aplicaciones médicas (esterilización). En membranas
con poros menores a 40 nm (hemodiálisis, tratamiento
de agua, alimentos y bebidas y separación de gases).
Industria automotriz y eléctrica, por ejemplo,
cartuchos de filtros. Se puede utilizar como diléctrico
en capacitores.
Propiedades de
interés =
Es un polímero rígido, con alta resistencia mecánica,
transparente; posee alta estabilidad dimensional.
Resistente a ácido minerales, álcalis y electrolitos; de
igual forma presenta resistencia a agentes oxidantes.
Polisulfonas (PSU)
Aplicaciones =
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Polisulfonas (PSU)
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Clase = Poliéter termoplástico.
Polimerización por condensación por la dialquilación
de sales de bisfenolatos. La reacción común es la de
4,4´-difluorobenzofenona con la sal de sodio de la
hidroquinona. Desplazamiento nucleofílico de haluros
aromáticos en disolventes polares por un fenolato de
un metal alcalino o por reacción de Friedel-Crafts.
Policondensación de la sal de potasio de la
hidroquinona y el 4,4´-difluorobenzofenona en DMSO
a tempreraturas mayores a 340 °C.
Síntesis =
Poliéter-éter-cetona (PEEK)
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Poliéter-éter-cetona (PEEK)
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Aplicaciones = Polímero para aplicaciones de alto desempeño
obtenido por moldeo y extrusión, especialmente como
resina para compositos con fibra de carbono. Tuberías
que transportan químicos, aislante de eléctricos,
cojinetes de automóviles, bombas, válvulas
anticorrosivas, y discos de compresores.
Propiedades de
interés =
Buena resistencia ala abrasión, baja flamabilidad y
emisión de gases tóxicos; baja absorción de agua,
resistente a la hidrólisis, desgaste, disolventes,
radiación, y vapor de alta temperatura; facilidad de
procesamiento y excelentes estabilidad térmica y
propiedades mecánicas incluso a elevadas
temperaturas..
Poliéter-éter-cetona (PEEK)
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Poliéter-éter-cetona (PEEK)
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Clase = Poliéter termoplástico.
Desplazamiento nucleofílico de haluros aromáticos en
disolventes polares con fenolatos de metales
alcalinos, como el PEEK.
Síntesis =
Poliétercetonas (PEK)
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Poliétercetonas (PEK)
- Al contener ramificaciones de metilos menor cristalinidad, menor
Tf=220ºC y menos quebradizo
- 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
CH2 CH2
n
Catálisis
Pd (II)CO CH2 CH2 C
O
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Clase = Poli(alfa-olefinas).
Existen mayoritariamente tres formas vía
polimerización radicales libres en emulsión y/o
suspensión.
Síntesis =
Politetrafluoroetileno (PTFE)
CF2 CF2nCF2
CF2
CF2
CF2
nRadical
Polimerización
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Aplicaciones = En polvo fino y granular se utiliza como aislante de
cables eléctricos, sellos, y juntas, y en válvulas y
tuberías como revestimiento para productos químicos
peligrosos. El polvo fino puede prepararse en fibras y
filamentos. Las dispersiones son usadas para
revestimiento para protección al ambiente, dureza
mecánica y resistencia química. micro polvos son
utilizados como aditivos para tintas, lubricantes y
propiedades antiadherentes.
Propiedades de
interés =
Politetrafluoroetileno (PTFE)
Blanco a temperatura ambiente; mantiene sus
propiedades mecánicas, como dureza, tenacidad y
auto-lubricación y flexibilidad a baja temperatura. Es
químicamente inerte. Buenas propiedades
dieléctricas.
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Politetrafluoroetileno (PTFE)
- Recubrimientos (para químicos)
- Cinta para fontaneria
Resistente al fuego y al agua
Resistente a reactivos químicos
- Recubrimientos de sartenes antiadherentes
- Alfombras y telas resistentes a las manchas
- Prótesis médicas (válvulas corazón)
TEFLON
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Clase = Poliéteres aromáticos.
La cristalinidad líquida en polímeros puede ocurrir ya
sea por disolución de un polímero en un disolvente
(LCP liotrópico) o por calentamiento de un polímero
por encima de su Tf o Tg (LCP termotrópicos)
Síntesis =
Polímeros de cristal líquido (LCP)
VECTRAN
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Aplicaciones = Útiles para piezas eléctricas y mecánicas, envases de
alimentos y aplicaciones que requieran inercia
química y alta resistencia. Cuerdas y cables, industria
militar y aeroespacial, artículos deportivos, fibras,
láminas y compositos.
Propiedades de
interés =
Extremadamente inertes y altamente resistentes al
fuego. Muestran las mismas características de
mesofases de los cristales líquidos ordinarios, pero
conservan las propiedades ´de los polímeros.
Polímeros de cristal líquido (LCP)
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Polímeros de cristal líquido (LCP)
- Chalecos Antibala
KEVLAR
-Cristalino Tf > 500ºC
-Insoluble en todos los disolventes
-Buena acomodación entre cadenas – fibras muy resistentes
- Neumáticos resistentes a pinchazos
- Tejidos resistentes
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Polímeros de cristal líquido (LCP)
C
O
N
HC
O
N
H
N
H
N
H
C
O
C
O
- 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
C
O
N
HC
O
N
H
N
H
N
H
C
O
C
O
H
H
Impedimento estérico
KEVLAR
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Polímeros de cristal líquido (LCP)
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Polímeros de cristal líquido (LCP)