1.1.2 Materiales Polímeros.
Existen sustancias cuyas moléculas son auténticas moléculas gigantes, formadas por miles e incluso millones de átomos. Tales moléculas no forman nunca una unidad, sino que son el resultado de la unión de muchísimas unidades simples, siendo esta unión fácil de romper, a veces, por un simple calentamiento de sustancias.
La palabra polímero significa muchas partes y por material sólido polimérico consideramos aquel que contiene muchas partes o unidades enlazadas entre sí químicamente. Los materiales poliméricos industrialmente importantes son los plásticos (termoplásticos y plásticos termoestables) y los elastómeros (cauchos naturales y sintéticos).
Un termoplástico es un plástico que, a temperatura ambiente, es plástico o deformable, se derrite cuando se calienta y se endurece en un estado vítreo cuando se enfría lo suficiente.
Los plásticos termoestables son polímeros infusibles e insolubles. Los plásticos termoestables poseen algunas propiedades ventajosas respecto a los termoplásticos. Por ejemplo, mejor resistencia al impacto, a los solventes, a la permeación de gases y a las temperaturas extremas. Entre las desventajas se encuentran, generalmente, la dificultad de procesamiento, la necesidad del curado, el carácter quebradizo del material (frágil) y el no presentar reforzamiento al someterlo a tensión.
Los termoestables que se presentan en resina, se puede reforzar en forma relativamente fácil con fibras, como las de fibras de vidrio, por ejemplo, formando así, los plásticos reforzados. Los termoplásticos también se pueden ocupar con esta técnica.
Las ventajas del uso de polímeros son las siguientes:
· Tienen una gran inercia química y, en consecuencia, no son atacados ni por los ácidos ni por las bases ni por los agentes atmosféricos.
· Son muy resistentes a la rotura y al desgaste.
· Tienen una gran elasticidad.
· Se tiñen fácilmente en todos los colores.
· Se obtienen fácilmente y son relativamente baratos.
· Excelentes aislantes.
· Reductores de peso.
La temperatura máxima de uso para muchos materiales plásticos es relativamente baja, y varía desde 54 a 149 ºC, sin embargo algunos tienen temperaturas de uso más grandes. La cantidad de material plástico usado por la industria se ha incrementado a través del tiempo, un buen ejemplo de este incremento se observa en la fabricación de automóviles.
Procesado de materiales plásticos:
Moldeo por inyección: Las máquinas de moldeado utilizan un mecanismo de tornillo alternativo para fundir el plástico e inyectarlo dentro de un molde.
Moldeo por soplado y termoconformado: Se coloca un cilindro o tubo calentado llamado preforma entre las mordazas de un molde y se insufla aire comprimido, forzando el plástico contra las paredes del molde.
Moldeo por extrusión: Se inyecta la resina dentro de un cilindro y al plástico fundido se lo obliga a pasar, mediante un tornillo giratorio a través de una abertura que conduce a una matriz adecuadamente preparada para obtener configuraciones continuas. Después de su salida de la matriz, la pieza debe ser enfriada para asegurar una estabilidad dimensional.
Los elastómeros.
Los elastómeros o cauchos son materiales poliméricos cuyas dimensiones pueden variar mucho si son sometidos a esfuerzos volviendo a sus dimensiones originales (o casi) cuando el esfuerzo se retira. En un elastómero la entropía derrota a la entalpía.
Caucho natural.- extraído comercialmente a partir del latex del árbol Herveabrasiliensis.
Caucho sintético.- La formación de los distintos cauchos sintéticos se basa en la polimerización del butadieno o de homólogos (isopreno) o derivados (cloropreno) que tiene la misma estructura.
Algunas aplicaciones del caucho.
· Llantas. (caucho de estrieno).
· Mangueras (cauchos de nitrilo).
· Recubrimiento de cables. (Neopropeno)
· Selladores, aislantes, empaques. (caucho de silicona).
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