Productos químicos utilizados en la industria de los polímeros
Las ventajas del análisis TD-NMR en comparación con los métodos clásicos son la rapidez y la precisión del análisis. Las muestras pueden ser líquidas, en polvo, en pellets, en láminas o en placas, y la medición tarda sólo unos segundos. El análisis TD-NMR puede incluso realizarse in situ para un amplio rango de temperaturas, desde -100 °C hasta +200 °C, lo que es esencial para el análisis de polímeros.
Otras aplicaciones de la TD-NMR: Determinación de la densidad de enlaces cruzados en elastómeros; plastificantes, aditivos y fracciones de monómeros en polímeros; contenido de sólidos en emulsiones y látex; revestimientos blandos en polímeros; contenido de aceite y agua; contenido de flúor en polímeros; copolímeros y grado de polimerización; efectos inducidos por el envejecimiento y la irradiación.
Las empresas petroquímicas estaban a la cabeza en las primeras etapas de la adopción de la RMN en las numerosas industrias en las que se ha convertido en una parte fundamental. Sin embargo, estas empresas se están ramificando ahora en el sector de los polímeros, un área enorme en la que la RMN encuentra una aplicación generalizada y regular.
Además, la espectroscopia IR está establecida para el control de calidad de los polímeros y las materias primas producidas industrialmente. Algunos ejemplos son la diferenciación entre HD-PE y LD-PE o la deformación de un copolímero o mezcla en sus componentes individuales.
Usos de los polímeros en la ingeniería
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Este artículo ha sido citado por otros artículos en PMC.ResumenLos polímeros son materiales avanzados ampliamente utilizados, que se encuentran casi en todos los materiales utilizados en nuestra vida diaria. Hasta la fecha, la importancia de los polímeros ha sido mucho más destacada debido a sus aplicaciones en diferentes dominios de las ciencias, las tecnologías y la industria, desde los usos básicos hasta los biopolímeros y los polímeros terapéuticos. El objetivo principal de este editorial es acentuar los impactos pragmáticos de los polímeros en la vida cotidiana del ser humano.Palabras clave: Macromolécula, Monómero, Polímero natural, Polímero sintético
Los polímeros, una palabra de la que oímos hablar mucho, son muy vitales y no se puede imaginar la vida sin ellos. Los polímeros, una gran clase de materiales, están formados por muchas moléculas pequeñas denominadas monómeros que se enlazan entre sí para formar largas cadenas y se utilizan en muchos productos y bienes que usamos en la vida diaria.1
Ejemplos de polímeros industriales
Los materiales de esta familia de polímeros son compuestos químicos con grupos éter y cetona. En comparación con otros plásticos, tienen temperaturas de transición vítrea y de fusión muy elevadas, por lo que se utilizan en aplicaciones de alta temperatura. Los materiales PAEK son polieterketones aromáticos semicristalinos con excelentes propiedades mecánicas incluso a altas temperaturas. Permiten temperaturas de funcionamiento continuo de hasta 260°C. Son retardantes de la llama y tienen una alta resistencia química, resistencia a la hidrólisis, alta rigidez y resistencia, así como muy buenas propiedades tribológicas.
Gracias a su larga vida útil, los polímeros PAEK se utilizan a menudo para fabricar piezas moldeadas de alto rendimiento en contextos industriales, por ejemplo, jaulas de rodamientos, ruedas dentadas e impulsores en bombas y sistemas de alta presión, especialmente los que entran en contacto con medios agresivos. El ámbito médico los utiliza como material biocompatible para fabricar dispositivos médicos esterilizables o implantes específicos para pacientes. Son más rentables que los implantes metálicos, y además evitan algunos de los efectos secundarios asociados, como la sensibilidad a la intemperie. La industria aeroespacial utiliza este material intrínsecamente ignífugo como sustituto del metal en el interior y los sistemas de aire acondicionado.
Industria de fabricación de polímeros
se sigue utilizando comercialmente. La disponibilidad de fenol a partir de alquitrán de hulla barato y de formaldehído a partir de la oxidación del metanol condujo en 1877 al desarrollo de la resina de fenol-formaldehído por Baekeland y Swinburne, que trabajaban en Estados Unidos y Gran Bretaña. Estos primeros productos de condensación de las reacciones controladas entre el fenol y el formaldehído produjeron materiales duros pero relativamente débiles y quebradizos. Swinburne comercializó su resina como una gama de barnices, pero Baekeland mezcló la resina con cantidades significativas de harina de madera para producir el primer compuesto polimérico –
. Fue el primer termoestable sintético, un material que se endurece de forma irreversible (se cura), ya sea por calentamiento, como la baquelita, o por curado en frío.Figura 5 Dr. Leo Hendrick Baekeland1.2.1 Cauchos naturales y sintéticosEl caucho natural fue el primer polímero importante que se importó y utilizó con fines comerciales. Hace mucho tiempo, los nativos de Sudamérica aprendieron a aprovechar los árboles autóctonos Hevea Brasiliensis para recoger, secar y coagular el látex. En la actualidad, las principales plantaciones de caucho se encuentran en Malasia e Indonesia. El caucho natural está bien establecido como un material de ingeniería importante y versátil con un excelente equilibrio de propiedades. Sin embargo, casi dos tercios del caucho que se consume actualmente en todo el mundo es sintético. El desarrollo de los cauchos sintéticos en Europa Occidental y Estados Unidos se vio acelerado por las exigencias de la Segunda Guerra Mundial y la consiguiente pérdida de acceso a las plantaciones de caucho natural en el Lejano Oriente. Hoy en día, los ingenieros tienen a su disposición una completa gama de cauchos sintéticos, con propiedades que van desde las de uso general hasta las muy específicas. De ahí que el término “caucho” o “elastómero” sea más bien el nombre genérico de una clase de materiales poliméricos de propiedades muy variadas. En la tabla 1 se muestran las propiedades y los usos habituales de una selección de cauchos de uso general y de especialidad.