plasticos termoestables

PLASTICOS TERMOESTABLESLos polmeros termoestables, termofraguantes o termorgidos o termofijos son aquellos que solamente son blandos o "plsticos" al calentarlos por primera vez. Despus de enfriados no pueden recuperarse para transformaciones posteriores. Esto se debe a su estructura molecular, de forma reticular tridimensional. En otras palabras, constituyen una red con enlaces transversales. La formacin de estos enlaces es activada por el grado de calor, el tipo y cantidad de catalizadores y la proporcin de formaldehdo en el preparado base. Esta caracterstica puede verse en los esquemas de las frmulas qumicas que aqu se exponen. Material compacto y duro Fusin dificultosa (la temperatura los afecta muy poco) Insoluble para la mayora de los solventes Crecimiento molecular en proporcin geomtrica frente a la Reaccin de polimerizacin (generalmente es una Policondensacin). CLASIFICACIN DE LOS MATERIALES TERMOESTABLES:

Resinas fenlicas Resinas ureicas Resinas de melamina Resinas de polister Resinas epoxdicas

Plsticos termofijos, baquelita, cermica y materiales compuestos.

1

Resinas Fenlicas Nombre comn: Bakelitas Se forman por policondensacin de los fenoles (cido fnico o fenol) y el formaldehdo o formol. Este ltimo es el estabilizador de la reaccin. Su proporcin en la solucin determina si el material final es termoplstico o termoestable. Tenemos estos tipos de bakelita: BAKELITA RESOL A o BAKELITA B o BAKELITA C RESITOL o RESITA Se obtiene calentando el resitol a 180 200C

Se detiene a La reaccin se temperatura detiene antes de los intermedia entre 50C la A y la C.

Puede ser lquida, Slida y Dura y estable viscosa o slida desmenuzable Soluble en:

Totalmente insoluble. Insoluble para la Slo es gran mayora de atacada por el los solventes cido sulfrico conocidos. concentrado y los lcalis hirviendo.

Alcoholes Fenol Acetona Glicerina

Se utiliza en Al calor se No disolucin como vuelve higroscpica, barniz aislante. termoplstica. ni inflamable.


2

Es la bakelita mas usada. Para la mayora de sus usos se la "carga" o refuerza.

Es el estado intermedio. Tambin tiene algunas aplicaciones como barniz, pero en condiciones de temperaturas ambiente.

Resiste temperaturas de 300C y tiene buena resistencia al choque. Poca elasticidad flexibilidad.

y

Otras Resinas Fenlicas Con Distintos Aldehdos 1. Resinas solubles y fusibles 2. Resinas insolubles e infusibles 3. Resinas solubles en aceites secantes Se presentan como productos laminados, en piezas moldeadas y como productos de impregnacin. Resinas Ureicas Se obtienen por policondensacin de la urea con el formaldehdo. Propiedades y caractersticas generales:

Similares a las bakelitas Pueden colorearse Ventajas: resistencia muy elevada a las corrientes de fuga superficiales Desventajas: Menor resistencia a la humedad

Menor estabilidad dimensional. Aplicaciones:


3

Paneles aislantes Adhesivos

Resinas De Melamina Se forman por policondensacin de la fenilamina y del formol. Caractersticas y propiedades generales:

Color rojizo o castao. Alto punto de reblandecimiento Escasa fluidez Insolubles a los disolventes comunes Resistencia a los lcalis Poco factor de prdidas a alta frecuencia Excelentes: Resistencia al aislamiento Rigidez dielctrica

Aplicaciones: Debido a la importancia del escaso factor de prdidas a alta frecuencia, estas resinas son muy utilizadas en el campo de las comunicaciones, como material para los equipos de radiofona,componentes de televisores, etc. Resinas De Polister Se obtienen por poliesterificacin de policidos con polialcoholes. Acido tereftlico Glicerina Pentaeritrita Acido maleico


4

Caractersticas y aplicaciones:

Elevada rigidez dielctrica Buena resistencia a las corrientes de fuga superficiales Buena resistencia a la humedad Buena resistencia a los disolventes Buena resistencia al arco elctrico Excelente estabilidad dimensional Arden con dificultad y con un humo muy negro

Resinas Epoxdicas Se obtienen por reaccin del difenilolpropano y la epiclorhidrina. Segn las cantidades en que se adicionan los constituyentes y las condiciones en que se efectan las reacciones se obtienen resinas slidas, viscosas o lquidas. Son caractersticos los grupos epxidos, muy reactivos, comprendidos en la molcula mientras es un material termoplstico. Desaparecen durante el endurecimiento. Son, en pocas palabras, termoplsticos endurecidos qumicamente. Se obtienen las propiedades caractersticas por reticulacin de las molculas epoxdicas bifuncionales con agentes endurecedores 1. Acidos 2. Alcalinos Acidos: 1. Anhdrido ftlico 2. Anhdrido maleico


5

3. Anhdrido piromeltico Alcalinos: 1. Trietilenotetramina 2. Dietilenotriamina 3. Dicianamida 4. Etc. Propiedades y caractersticas generales

No se desprenden gases durante su endurecimiento El material no se contrae una vez terminado el proceso de endurecimiento Se emplean puras o diluidas con carga. Una vez endurecidas, se adhieren a casi todos los cuerpos Se utilizan a temperatura ambiente o algo mas elevada Buena resistencia mecnica Buena resistencia a los agentes qumicos

Aplicaciones generales En resinas epoxdicas, solo se pueden nombrar algunas de las aplicaciones,ya que la lista es extensa, debido a la extrema utilidad que estos polmeros tienen en la industria, en la electromecnica, en la vida diaria, etc. Esta nmina no pretende ser exhaustiva, sino solo dar un pantallazo general acerca de los usos que pueden tener los epoxis.

Revestimiento e impregnacin aislante (por ejemplo, en los bobinados de los motores)

Adhesivos. Se considera que los adhesivos epoxdicos son, despus de los naturales, los mas consumidos en el mundo, en cualquiera de sus formas y aplicaciones.

Barnices aislantes


6

Recubrimientos varios: pantallas metlicas, elementos activos de mquinas elctricas, piezas de conexin elctricas, etc.

Uno de sus usos mas difundidos es la construccin con este material de transformadores de medida para tensiones de hasta 80 kV.

Estas resinas epoxy son estudiadas por la ocupacin especfica que tienen y las posibilidades que presentan: Las resinas epoxy pueden modificarse de acuerdo al uso previsto Mediante la adicin de "cargas" o refuerzos de fibras.

Otros Termoestables o termofijos Estos polmeros son en realidad termoplsticos; cuya reaccin fue controlada y conducida en el laboratorio para que las molculas se enlacen al final de la misma, produciendo as un producto final termoestable. Este es el caso del poliuretano entrelazado. Propiedades

Altamente resistentes al desgaste Inalterables a los agentes qumicos (solventes, cidos, etc.)

Aplicaciones:

Aislamiento trmico y elctrico (cables, alambres, etc.) Aislamiento sonoro. Planchas para la construccin de carroceras (automotores, vagones, etc.) Adhesivos uretnicos


7

El reciclado Es otro factor ambiental que deben enfrentar los fabricantes, y entre las innovaciones se incluye el uso de fibras naturales para el refuerzo de compuestos y la aplicacin de biopolmeros. Y se hizo el plstico El estudio de la qumica es fascinante (por cierto, este 2011 es el Ao de la Qumica) y la mayora de las cosas que conocemos hoy en da resultaron de experimentos que se hacan para buscar algo completamente diferente. Los casos de serendipia son abundantes en esta industria. Hace poco ms de 150 aos: Todo comenz con la idea de sustituir el marfil con que se fabricaban las bolas de billar, que provena de los colmillos de elefantes, que por su demanda corran el peligro de extincin. En 1860, el fabricante norteamericano de bolas de billar Phelan and Collander lanz un concurso en el que ofreca $10,000 dlares a quien encontrara un material sustituto al marfil para fabricar las bolas; de esta manera, y cuatro aos antes del descubrimiento de la estructura del tomo de carbono, John Hyatt desarroll una resina semi-sinttica que denomin celuloide, que se obtiene de la reaccin entre la celulosa de las plantas con el alcohol y el alcanfor. A partir de ese momento se dispar, sin vuelta atrs, la evolucin de los materiales sintticos, que comenzaron a dar vida a nuevas aplicaciones. Sin embargo, los primeros plsticos sintticos llegaron varias dcadas despus, cuando Leo Baekeland experiment con fenol y formaldehido y desarroll la Bakelita; Staudinger estudi y trabaj con la reticulacin de Polisteres Insaturados; Prileschajew, con la reaccin entre olefinas y cido peroxibenzico, resultando las Resinas Epxicas; Otto Bayer, con el Poliuretano; y Kipping y Hyde con los


8

compuestos de silicio, dando a luz al Silicn.


9

plasticos termoestables

Documents