El policarbonato (PC)
es un grupo de termo plásticos fácil de trabajar, moldear y termo
formar, y son utilizados amplia mente en la manufactura moderna. El
nombre "policarbonato" se basa en que se trata de polímeros que
presentan grupos funcionales unidos por grupos carbonato en una larga
cadena molecular.
Teniendo en
cuenta la síntesis al grupo carbonato, se puede dividir a los policarbonato en carbona tos
poli aromático y carbona tos poli alifático. Estos últimos son producto de
la reacción del dióxido de carbono con epóxidos.
El principal material
policarbonato se produce mediante la reacción de bis fenol A (BPA) y fosge. La
reacción global se puede escribir como sigue:
El primer paso de la
síntesis implica el tratamiento de bis fenol A con hidróxido de sodio, que
deprotona los grupos hidroxilo (-OH) de los bis fenol A.1
(HOC6H4)2CMe2 + 2 NaOH →
(NaOC6H4)2CMe2 + 2 H2o
POLIURETANOS
El poliuretano (PUR) es un polímero que se obtiene mediante condensación de bases hidroxílicas combinadas con disocianatos. Los poliuretano se clasifican en dos grupos, definidos por su estructura química, diferenciados por su comportamiento frente a la temperatura. De esta manera pueden ser de dos tipos: Poliuretanos termo estables opoliuretanos termo plásticos (según si degradan antes de fluir o si fluyen antes de degradarse, respectivamente).
Los poliuretanos termo estables más habituales son espumas, muy utilizadas como aislantes térmicos y como espumas resilientes. Entre los poliuretanos termoplásticos más habituales destacan los empleados en elastómeros, adhesivos selladores de alto rendimiento, suelas de calzado, pinturas, fibras textiles, sellantes, embalajes, juntas, preservativos, componentes de automóvil, en la industria de la construcción, del mueble y múltiples aplicaciones
Por razones prácticas no se utiliza el ácido y la amina, sino soluciones de la amina y del cloruro del di ácido. Entre las dos fases, se forma el polímero que puede ser expandido para dar el hilo de nailon.
OTROS TIPOS DE POLÍMEROS PLÁSTICOS
POLIURETANOS
El poliuretano (PUR) es un polímero que se obtiene mediante condensación de bases hidroxílicas combinadas con disocianatos. Los poliuretano se clasifican en dos grupos, definidos por su estructura química, diferenciados por su comportamiento frente a la temperatura. De esta manera pueden ser de dos tipos: Poliuretanos termo estables opoliuretanos termo plásticos (según si degradan antes de fluir o si fluyen antes de degradarse, respectivamente).
Los poliuretanos termo estables más habituales son espumas, muy utilizadas como aislantes térmicos y como espumas resilientes. Entre los poliuretanos termoplásticos más habituales destacan los empleados en elastómeros, adhesivos selladores de alto rendimiento, suelas de calzado, pinturas, fibras textiles, sellantes, embalajes, juntas, preservativos, componentes de automóvil, en la industria de la construcción, del mueble y múltiples aplicaciones
LA MELANINA
La melanina es un compuesto orgánico que responde a la fórmula química C3H6N6, y cuyo nombre IUPAC es 2,4,6-triamino-1,3,5-triazina. Es levemente soluble en agua, y naturalmente forma un sólido blanco.
La melanina es un trímero (está constituida por tres moléculas iguales) de cianamida, formando un heterociclo aromático que puede reaccionar con el formaldehido, dando la resina melamina-formaldehído.
Tanto la urea-formaldehido como la melamina-formaldehído tienen propiedades generales muy similares, aunque existe mucha diferencia en sus aplicaciones. A ambas resinas se les conoce como aminorresinas. Las aminorresinas se usan principalmente como adhesivos para hacer madera aglomerada y contrachapado, usados en la construcción residencial, fabricación de muebles (laminados decorativos).
RESINA
FENOL-FORMALDEHÍDO
La resina
fenol-formaldehido es una resina sintética termo estable
obtenida como producto de la reacción de los fenoles con el
formaldehido. A veces, los precursores son otros aldehídos u otro fenol. Las
resinas fenólicas se utilizan principalmente en la producción de tableros
de circuitos.
Ellos son más conocidos sin
embargo, para la producción de productos moldeados como bolas de billar,
encimeras de laboratorio, revestimientos y adhesivos. Un ejemplo bien
conocido es la Baquelita, el más antiguo material industrial de polímeros
sintéticos.
El fenol es reactivo frente
a formaldehido en el sitio de "orto " y "para" (sitios 2, 4
y 6) que permite hasta 3 unidades de formaldehido para insertarse en el anillo.
La reacción inicial en todos los casos implica la formación de una fenol hidroximetilo:
HOC6H5 + CH2O → HOC6H4CH2OH
EL POLIURETANO
TERMOPLÁSTICO
El poliuretano
termoplástico es una de las variedades existentes dentro de
los poliuretanos. Es un polímero elastómerico lineal y, por
ello, termoplástico. No requiere vulcanización para su procesado.
Este elastómeros puede ser ghjkl conformado por los procesos
habituales para termoplásticos, como moldeo por
inyección, extrusión y soplado. Se designa comúnmente como TPU (TPU,
por las iniciales en inglés de Thermoplastic Polyurethane).
El poliuretano termoplástico
se caracteriza por su alta resistencia a la abrasión, al desgaste, al desgarre,
al oxígeno, al ozono y a las bajas temperaturas. Esta combinación de
propiedades hace del poliuretano termoplástico un plástico de
ingeniería; por esta razón, se utiliza en aplicaciones especiales.
NAILON
NAILON
Es un polímero
artificial que pertenece al grupo de las poli-amidas Se genera
formalmente por policondensación de un di ácido con una di amina La
cantidad de átomos de carbono en las cadenas de la amina y del
ácido se puede indicar detrás de los iniciales de poli-amida El más
conocido, el PA6.6 es por lo tanto el producto formal del ácido hexano dioico
(ácido adípico) y la hexametilendiamina.
El nailon 6,6 es una
estructura heterogénea ya que está conformado por C, H, CO, NH.
Por razones prácticas no se utiliza el ácido y la amina, sino soluciones de la amina y del cloruro del di ácido. Entre las dos fases, se forma el polímero que puede ser expandido para dar el hilo de nailon.
El nailon es una fibra
textil elástica y resistente, no la ataca la polilla, no precisa planchado
y se utiliza en la confección de medias, tejidos y telas de punto, también
cerdas y sedales. El nailon moldeado se utiliza como material duro en la
fabricación de diversos utensilios, como mangos de cepillos, peines. Etc.
POLIETILENIMINA
La Polietilenimina (PEI)
es un polímero obtenido a partir de monómeros de etilenimina. Según su
estructura molecular, este compuesto puede ser lineal o ramificado. En su
estructura, el PEI contiene una gran cantidad de grupos amino, que pueden
ser primarios, secundarios o terciarios, según si presentan dos, uno o ningún
enlace con átomos de hidrógeno.
El PEI lineal sólo presenta
grupos aminos secundarios, a diferencia del PEI ramificado, que contiene los
tres tipos de grupos amino.
Las polietileniminas
lineales son sólidos a temperatura ambiente, mientras que las ramificadas son
líquidas. Además, las polietileniminas lineales son solubles en agua caliente a
bajo pH, en metanol, etanol y cloroformo. Son, sin embargo, insolubles en agua
fría, benceno, éter etílico y acetona. Tienen un punto de fusión entre 73 y 75 °C
y se pueden almacenar a temperatura ambiente.
RESINA
EPOXI
Las resinas episódicas son
un tipo de adhesivos llamados estructurales o de ingeniería; el grupo
incluye el poliuretano, acrílico y cianoacrilato.
Estos adhesivos se utilizan
en la construcción
de aviones, automóviles, bicicletas, esquíes. Sirven para
pegar gran cantidad de materiales, incluidos algunos plásticos, y se puede
conseguir que sean rígidos o flexibles, transparentes o de color, de secado
rápido o lento.
En general, si el secado de
un adhesivo epoxídico se realiza con calor, será más resistente al calor y a
los agentes químicos que si se seca a temperatura ambiente. La resistencia a la
tracción de este tipo de adhesivos puede llegar a superar los 350 Kg cm²,
lo que les convierte en el adhesivo más resistente.
ACRILONITRILO
BUTADIENO ESTIRENO
El Acrilonitrilo
Butadieno Estireno o ABS es un plástico muy resistente
al impacto (golpes) muy utilizado en automoción y otros usos tanto industriales
como domésticos. Es un termoplástico amorfo.
Se le llama plástico de
ingeniería, debido a que es un plástico cuya elaboración y procesamiento es más
complejo que los plásticos comunes, como son las polioleofinas (polietileno, polipropileno).
Los bloques de acrilonitrilo
proporcionan rigidez, resistencia a ataques químicos y estabilidad a alta
temperatura así como dureza, propiedades muy apreciadas en ciertas
aplicaciones como son equipos pesados o aparatos electrónicos.
Los bloques de butadieno,
que es un elastómero, proporcionan tenacidad a cualquier temperatura. Esto
es especialmente interesante para ambientes fríos, en los cuales otros
plásticos se vuelven quebradizos. El bloque de estireno aporta resistencia
mecánica y rigidez.
Esta mezcla de propiedades,
llamada, por los ingenieros químicos, sinergia, indica que el
producto final contiene mejores propiedades que la suma de ellos. El ABS es un
ejemplo claro del diseño de materiales en ingeniería química, que busca lograr
compuestos de materiales ya existentes en oposición a desarrollar materiales
completamente nuevos.
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