Polímeros: Tipos, Propiedades y Métodos de Formación

Polímeros

Un cierto número de polímeros lineales naturales y sintéticos conocidos como elastómeros presentan como propiedad característica una elevada elasticidad (capacidad de experimentar deformaciones considerables bajo esfuerzos relativamente débiles y de recuperar rápidamente la forma y dimensiones originales cuando cesa la fuerza deformante, restituyendo la energía almacenada durante la deformación. (bandas elásticas, ruedas de autos, juntas tóricas, mangueras).

Propiedades de los Elastómeros:

• Agrupación de largas cadenas macromoleculares muy flexibles, sin principio ordenador alguno.
• Capacidad de extensión y contracción muy rápida.
• Segmentos de cadena de elevada movilidad.

Polímeros Termoestables

Cambian irreversiblemente bajo la influencia del calor, de la luz, de agentes fotoquímicos y de agentes químicos, pasando de un material fusible y soluble a otro no fusible e insoluble, por la formación de un retículo tridimensional covalente.

Proceso de Entrecruzamiento

En el proceso de entrecruzamiento o de curado, las cadenas poliméricas reaccionan entre sí y, a la vez, con un agente entrecruzador, formándose macromoléculas orientadas en todas direcciones y con numerosos enlaces covalentes entre ellas. La reacción de curado es crucial en la utilización del material termoestable.

Etapas:

• Formación y crecimiento lineal de las cadenas.
• Las cadenas comienzan a ramificarse.
• Las cadenas se entrecruzan.

Propiedades de los Polímeros Termoestables:

• Buena estabilidad dimensional.
• Estabilidad térmica.
• Resistencia química.
• Buenas propiedades eléctricas.

Aplicaciones:

• Aeroespacial
• Aplicaciones domésticas
• Automoción
• Construcción
• Vestimenta
• Eléctrico
• Muebles
• Médica
• Recreo
• Herramientas

Aditivos para Plásticos

Producto auxiliar que entra a formar parte de un compuesto y mejora las propiedades características del polímero base sin alterar su estructura química.

Características:

• Eficientes en su función.
• Estables bajo las condiciones de procesado o de transformación.
• Estables bajo las condiciones de servicio.
• No eflorecer ni sangrar.
• No ser tóxicos ni impartir sabor u olor.
• Económicos.
• No afectar adversamente a las propiedades del polímero.

Clasificación según Menzel:

• De transformación (facilitan o hacen posible el procesado).
• Funcionales (proporcionan o mejoran determinadas propiedades).

Métodos de Formación de Polímeros

Extrusión

Técnica de fabricación para la obtención de productos lineales al hacer pasar mediante presión a través de una hilera o boquilla un polímero fundido, dicha boquilla conforma el material termoplástico (láminas, películas, tubos, perfiles, bolsas de plástico). Extrusión soplado: igual pero con una preforma como molde.

Inyección

Es un proceso discontinuo de producción de piezas complejas mediante la introducción por presión de un polímero fundido en un molde cerrado para producir una pieza (vasos, peines, engranajes o cubos de basura).

Compresión

Una resina termoplástica en polvo es calentado y comprimido entre las dos partes de un molde mediante la acción de una prensa hidráulica, ya que la presión requerida en este proceso es muy grande. La aplicación de altas presiones y temperaturas hace que el polímero se funda, llene el molde y de inmediato se empieza a endurecer y a formarse entrecruzamiento mediante las reacciones de curado.

Termoconformado

Es un proceso de producción de piezas abiertas a partir de placas, hojas o películas calentadas hasta el estado semirrígido y presionadas contra una matriz.