Polímeros y Elastómeros

POLÍMEROS. ELASTÓMEROS

• Polímeros sintéticos se clasifican en 3 categorías: elastómeros, plásticos y fibras.
• Homopolímero: formado por un solo tipo de monómero.
• Copolímero: formado por dos o más monómeros diferentes. Ejemplos incluyen ABS (acrilonitrilo, butadieno y estireno).
• Monómeros bifuncionales: forman cadenas largas
• Monómeros trifuncionales: forman redes tridimensionales.
• Polímeros termoplásticos: se ablandan al calentar y se endurecen al enfriar.
• Polímeros termoestables: mantienen su dureza cuando se calientan. Más resistentes y frágiles que los termoplásticos.

PROPIEDADES Y ESTRUCTURA DE LOS POLÍMEROS

• Peso molecular y grado de polimerización afectan las propiedades de los polímeros.
• Disposición de grupos laterales (ej. cloro en PVC) afecta las propiedades.
• Isotáctica: átomos de cloro en el mismo lado de la cadena.
• Atáctica: ordenación al azar de los átomos.
• Sindiotáctica: átomos opuestos de manera regular a lo largo de la cadena.
• La sindiotáctica es la más resistente y tiene la mayor temperatura de ablandamiento.
• La atáctica tiene la menor temperatura de ablandamiento.
• Elastómeros pueden tener isómeros cis o trans, dependiendo de la posición de grupos en la cadena.

GUTAPERCHA

• Es un tipo de goma parecida al caucho, translúcida, sólida y flexible, extraída del látex de árboles del género Palaquium.
• Es un isómero trans de un polímero del isopreno. Menos elástica que el caucho.
• Se usa en: telas impermeables, aislamiento de cables eléctricos (sobre todo cables submarinos).
• Se torna moldeable a 50ºC

TÉCNICAS DE MOLDEO DE CAUCHO

• Moldeo por compresión: se calienta la materia prima en un molde, se aplica presión y se endurece, usado en interruptores, electrodomésticos, etc.
• Moldeo por transferencia: se precalienta la materia prima y se inyecta en el molde, usado en componentes con insertos o hoyos, etc.
• Moldeo por inyección: se inyecta la materia prima a presión en un molde, produce gran cantidad de productos idénticos.

ATEMPERADORES DE MOLDE

• Son sistemas para controlar la temperatura del molde, permitiendo aumenta o disminuir la temperatura durante pre-moldeados, dependiendo del material.

COMPORTAMIENTO DE LOS POLÍMEROS TERMOPLÁSTICOS

• Se deforman elástica y plásticamente al ser sometidos a esfuerzos.
• Temperatura de degradación (punto de descomposición).
• Temperatura de fusión (se vuelve líquido)
• Temperatura de transición vítrea (se vuelve duro y frágil, entre la temperatura de degradación y fusión).

EL CAUCHO

• Es una macromolécula formada por la repetición de (C5H8)n (2-metil-1,3-butadieno).
• Se obtiene del árbol Hevea Brasilensis.
• Se extrae el látex mediante incisiones en el tronco.
• El látex coagula espontáneamente, se acidifica y estabiliza para su transporte.

COMPOSICIÓN Y PROPIEDADES DEL LÁTEX

• Es una suspensión de caucho en un suero acuoso con otras sustancias.
• Su aspecto es lechoso y similar a la leche.
• Principales componentes: agua (52-70%), caucho (27-40%), prótidos (1,5-2,8%), resinas (1-1,7%) y minerales (0,2-0,9%).

ESTABILIZACIÓN DEL CAUCHO

• El amoniaco se utiliza para no coagular el látex, aumenta el pH y actúa como desinfectante.
• Se suele concentrar el látex para evitar un transporte innecesario.

EXTRACCIÓN DEL CAUCHO

• Extracción con ácido acético o fórmico para coagularlo.
• Tipos de caucho: hoja ahumada y crépé.

CAUCHOS SINTÉTICOS

• GR-S (Gobierno de Goma, estireno)
• GR-A (Gobierno de Goma, acrilonitrilo)
• GR-M (Gobierno de Goma, neopreno).
• GR-I (Gobierno de Goma, butilo).

CAUCHO REGENERADO

• Se transforma el caucho vulcanizado en una sustancia plástica moldeable.

ΕΒΟΝΙΤΑ

• Caucho vulcanizado con 24-32% de azufre.

DERIVADOS QUÍMICOS DEL CAUCHO

• Variaciones químicas del caucho, como caucho clorado, clorhidrato de caucho, caucho oxidado, etc.

APLICACIONES DEL CAUCHO

• Actualmente se usan en más de 40 000 artículos. En un auto hay más de 500 piezas de caucho.