¿Como se sintetiza un material elastico?

PROYECTO DE QUIMICA

BERMUDEZ TIRADO

JENNIFER IVETTE.

NUM.5

HERNANDEZ DELGADO

JOANA LIZETH.

NUM.13

La forma de clasificar los polímeros es según su respuesta mecánica frente a temperaturas elevadas. En esta clasificación existen dos subdivisiones: los polímeros termoplásticos y los polímeros termoestables.

Los termoplásticos se ablandan al calentarse y se endurecen al enfriarse. Estos materiales se fabrican con aplicación simultánea de calor y de presión.

A nivel molecular, a medida que la temperatura aumenta, la fuerza de los enlaces secundarios se debilita (por que la movilidad molecular aumenta) y esto facilita el movimiento relativo de las cadenas adyacentes al aplicar un esfuerzo.

La degradación irreversible produce cuando la temperatura de un termoplástico fundido se eleva hasta el punto que las vibraciones moleculares son tan violentas que pueden romper los enlaces covalentes.

Los termoplásticos son relativamente blandos y dúctiles. La mayoría de los polímeros lineales y los que tienen estructuras ramificadas con cadenas flexibles son termoplásticos.

Los polímeros termoestables se endurecen al calentarse y no se ablandan al continuar calentando. Al iniciar el tratamiento térmico se origina entrecruzamientos covalente entre cadenas moleculares contiguas. Estos enlaces dificultan los movimientos de vibración y de rotación de las cadenas a elevadas temperaturas.

Generalmente el entrecruzamiento es extenso: del 10 al 50% de las unidades manométricas de las cadenas están entrecruzadas.Solo el calentamiento a temperaturas excesivamente altas causa rotura de estos enlaces entrecruzados y degradación del polímero. Los polímeros termoestables generalmente son mas duros, resistentes y mas frágiles que los termoplásticos y tienen mejor estabilidad dimensional.

Los polímeros termoestables generalmente son mas duros, resistentes y mas frágiles que los termoplásticos y tienen mejor estabilidad dimensional. La mayoría de los polímero entrecruzados y reticulados, como el caucho vulcanizado, los epoxi y las resinas fenólicasy de poliéster, son termoestables.

Tipos de polímerosExisten muchos tipos diferentes de materiales poliméricos que no son familiares y que tienen gran número de aplicaciones, entre las que se incluyen plásticos, elastómeros, fibras, recubrimientos, adhesivos, espumas y películas.

Un material fibroso se puede utilizar como plástico si no esta trefilado.Una de las propiedades más fascinantes de los materiales elastoméricos es la elasticidad. Es decir, tienen la posibilidad de experimentar grandes deformaciones y de recuperar elásticamente su forma primitiva.

Probablemente este comportamiento se observo por primera vez en los cauchos naturales; sin embargo, en los últimos años se sintetizaron gran número de elastómeros con gran variedad de propiedades.En ausencia de esfuerzos, los elastómeros son amorfos y están compuestos de cadenas moleculares muy torsionadas, dobladas y plegadas.

La deformación elástica causada por la aplicación de un esfuerzo de traccionorigina enderezamiento, desplegado y alargamiento de las cadenas en la dirección del esfuerzo de tracción. Tras eliminar el esfuerzo, las cadenas recuperan la configuración original y las piezas macroscópicas vuelven a tener la forma primitiva.

A partir de este estado, la entropía aumenta al volver las cadenas a su original enmarañamiento. Este efecto en trópico origina dos fenómenos. En primer lugar, al aplicar un esfuerzo al elastómero, este aumenta su temperatura; en segundo lugar, el modulo de elasticidad aumenta al incrementar la temperatura, comportamiento contrario al de otros materiales.

Materiales elásticos

Los materiales elásticos son aquellos que tienen la capacidad de recobrar su forma y dimensiones primitivas cuando cesa el esfuerzo que había determinado su deformación, son todos los sólidos y siguen la Ley de Hooke, ésta dice que la deformación es directamente proporcional al esfuerzo, la relación esfuerzo-deformación se conoce como Módulo de Elasticidad.

No obstante, si la fuerza externa supera un determinado valor, el material puede quedar deformado permanentemente, y la ley de Hooke ya no es válida. El máximo esfuerzo que un material puede soportar antes de quedar permanentemente deformado se denomina Límite de Elasticidad

El Módulo de Elasticidad así como el Límite de Elasticidad, están determinados por la estructura molecular del material. La distancia entre las moléculas de un material no sometido a esfuerzo depende de un equilibrio entre las fuerzas moleculares de atracción y repulsión

Cuando se aplica una fuerza externa que crea una tensión en el interior del material, las distancias moleculares cambian y el material se deforma.

. Los fluidos viscoelásticosson la tercera categoría de los fluidos no newtonianos, exhiben una recuperación elástica de las deformaciones presentadas durante el flujo, parte de la deformación se recupera al eliminar el esfuerzo

Como ejemplo de éstos fluidos se tienen las masas de harina, los betunes, la nata, la gelatina, el helado y algunos polímeros fundidos, los flujos poliméricos forman la mayor parte de los fluidos de ésta clase

En general las propiedades viscoelásticas de los polímeros dependen de la temperatura y de la frecuencia de la deformación.; por lo tanto éstas son frecuentemente determinadas como una función de la temperatura a una dada frecuencia o viceversa.

Hule

El látex natural es una suspensión acuosa coloidal compuesta de grasas, ceras y diversas resinas gomosas obtenidas a partir del citoplasma de las células laticíferas presentes en algunas plantas angiospermas y hongos.

Es frecuentemente blanco, aunque también puede presentar tonos anaranjados, rojizos o amarillentos dependiendo de la especie, y de apariencia lechosa.

COLORES DEL LATEX

No se debe confundir al látex con otras sustancias como el caucho, la resina o las gomas vegetales, ya que el hecho de que tengan composiciones químicas, apariencia y funciones similares no quiere decir que se trate del mismo compuesto

El caucho o hule (hidrocarburo con fórmula C5H8) es una sustancia natural (aunque existe una variedad sintética obtenida a partir de hidrocarburos insaturados) caracterizada por su insolubilidad en agua, su resistencia eléctrica y su elasticidad, que se encuentra en forma de suspensión coloidal en el látex.

Las partículas de caucho, que en estado natural aparecen en forma de suspensión coloidal en el látex de las plantas productoras, se encuentran cargadas negativamente y tienen un diámetro que se sitúa entre los 0,5 y los 3 .El caucho, que con frecuencia presenta un tono blanquecino, también puede llegar a ser incoloro.

Químicamente, el caucho natural se define como un polímero del metilbutadienoo isopreno(C5H8) cuyo grado de polimerizaciónes de 2500 a 4500. En el caucho natural se pueden hallar dos formas isómeras, diferenciadas por el tipo de unión (que puede ser cis o trans) entre las unidades isoprénicasfundamentales.

El caucho puro es insoluble en agua, álcalis y ácidos débiles, y soluble en benceno, petróleo, hidrocarburos clorados y disulfuro de carbono. Con agentes oxidantes químicos se oxida rápidamente, pero con el oxígeno de la atmósfera la oxidación es mucho más lenta.

El látex de ciertas plantas resulta tóxico y venenoso, como el del cardón, que es utilizado para cazar peces, o el de Calotropis gigantea , que los nativos del sur de Asia usan para envenenar las puntas de sus flechas.

Existen otros productos derivados del látex natural como la gutapercha, la balata y el chicle que tienen gran importancia comercial:

Gutapercha balata chicle

Los laticíferos, también conocidos como vasos, tubos o conductos laticíferos, son las estructuras vegetales encargadas de la secreción y contención de látex bajo presión positiva.

Los laticiferos

-Los laticíferos articulados o simplásticosse caracterizan por estar formados por cadenas de células laticíferas que se conectan entre sí, ya sea por medio de plasmodesmos o mediante perforaciones en la pared común, asemejándose de este modo a un vaso del xilema.

los botánicos han identificado tres funciones desenvueltas por esta sustancia en los vegetales y hongos que lo producen.