Polímeros orgánicos sintéticos
Un polímero es una sustancia compuesta por macromoléculas[2]. Una macromolécula es una molécula de alta masa molecular relativa, cuya estructura comprende esencialmente la repetición múltiple de unidades derivadas, real o conceptualmente, de moléculas de baja masa molecular relativa[3].
es una sustancia o material formado por moléculas muy grandes, o macromoléculas, compuestas por muchas subunidades repetidas[6]. Debido a su amplio espectro de propiedades,[7] tanto los polímeros sintéticos como los naturales desempeñan papeles esenciales y ubicuos en la vida cotidiana[8] Los polímeros van desde los conocidos plásticos sintéticos, como el poliestireno, hasta los biopolímeros naturales, como el ADN y las proteínas, que son fundamentales para la estructura y la función biológicas. Los polímeros, tanto naturales como sintéticos, se crean mediante la polimerización de muchas moléculas pequeñas, conocidas como monómeros. Su consiguiente gran masa molecular, en relación con los compuestos de moléculas pequeñas, produce propiedades físicas únicas, como dureza, alta elasticidad, viscoelasticidad y tendencia a formar estructuras amorfas y semicristalinas en lugar de cristales.
Propiedades mecánicas de los polímeros
Los polímeros que suelen utilizarse como compuestos son polímeros termoplásticos, polímeros termoestables o elastómeros. Son una fuente de una gran variedad de materias primas de bajo precio que ofrecen muchas ventajas como [1]:
Además de los tipos de matriz y refuerzo utilizados, otros factores que afectan a las propiedades de un PMC son las proporciones relativas de los constituyentes, la geometría del refuerzo y la naturaleza de la interfase [3].
Los polímeros se refuerzan con fibras de 8 a 12 μm de diámetro, ya sea en forma de multifilamentos continuos simples o cortados, que se tejen en telas y otros tipos de textiles preformados. A continuación, estas fibras se impregnan en el polímero matriz en forma líquida mediante inyección, extrusión, prensado o estampado y luego se curan para producir el compuesto final [5].
Durante la fabricación y conformación de los compuestos de matriz polimérica en productos acabados, a menudo se incorpora la formación del propio material en el proceso de fabricación. Estos procesos incluyen [4,5]:
Industria aeronáutica y aeroespacial – Se utiliza en la construcción de piezas estructurales para aviones militares, transbordadores espaciales y sistemas de satélites. Los principales objetivos de la utilización de los PMC son reducir el peso de las aeronaves, lo que puede mejorar su rendimiento, y reducir sus costes.
Tipos de polímeros
Se clasifican los procesos y los equipos de procesamiento de las líneas de producción para la fabricación en continuo de materiales termoplásticos (perfiles, tubos, láminas, películas, etc.). Se examinan los equipos de extrusión, mezcla y laminación, así como los equipos para el tratamiento térmico.
I. O. Mikulionok.Información adicionalTraducido de Khimicheskoe i Neftegazovoe Mashinostroenie, No. 1, pp. 11-14, enero, 2015.Derechos y permisosImpresiones y permisosAcerca de este artículoCite este artículoMikulionok, I.O. Clasificación de procesos y equipos para la fabricación de productos continuos a partir de materiales termoplásticos.
Chem Petrol Eng 51, 14-19 (2015). https://doi.org/10.1007/s10556-015-9990-6Download citationShare this articleAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard
Polímeros sintéticos
La principal diferencia física es cómo responden a las altas temperaturas. Cuando se calientan hasta su punto de fusión, los termoplásticos se ablandan hasta adquirir una forma líquida. Por tanto, el proceso de curado es reversible, lo que significa que pueden volver a moldearse y reciclarse. En cambio, los polímeros termoestables forman una estructura reticulada durante el proceso de curado, lo que impide que se fundan y se vuelvan a moldear.
Como analogía, piense en los termoestables como el hormigón, una vez que han fraguado, nunca pueden volver a la forma líquida (proceso irreversible). Mientras que los termoplásticos son como el agua, pueden pasar del hielo al agua con la aplicación o retirada del calor (proceso reversible).
Un termoplástico es una resina que es sólida a temperatura ambiente, pero que se vuelve plástica y blanda al calentarse, fluyendo debido a la fusión de los cristales o al cruzar la temperatura de transición vítrea (Tg). Una vez procesados, normalmente mediante procesos de moldeo por inyección o soplado, los termoplásticos adoptan la forma del molde en el que se vierten como masa fundida, y se enfrían para solidificarse en la forma deseada. El aspecto más significativo de los termoplásticos es su reversibilidad, la capacidad de someterse a un recalentamiento, fundirse de nuevo y cambiar de forma. Esto permite un procesamiento adicional del mismo material, incluso después de haber sido preparado como sólido. Procesos como la extrusión, el termoformado y el moldeo por inyección se basan en este comportamiento de las resinas. Algunos materiales termoplásticos comunes son el polietileno (PE), el policarbonato (PC) y el policloruro de vinilo (PVC).