Esta es una breve presentacion que habla sobre los diferentes tipos de elastomeros termoplasticos, sus diferentes propiedades y algunas aplicaciones
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Language: es
Added: Feb 18, 2012
Slides: 47 pages
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materiales y procesos industriales IV Modulo plasticos Elastomeros
Elastomeros
Elastomeros Son materiales elásticos que al ser sometidos a un esfuerzo recuperan casi totalmente su forma original, después de liberar una fuerza sobre ellos Su comportamiento es debido a que sus macromoléculas están entrecruzadas por enlaces químicos
Elastomeros Se producen a partir de formulaciones que incluyen gran variedad de compuestos de moldeo (masa viscosas y elastomeros sin curar) En la vulcanización o reticulación , las cadenas moleculares se unen mediante enlaces químicos amplios No son reciclables ( elastomeros naturales), pero los ETP si pueden hacerlo
Elastomeros Termoplasticos ETP Son materiales que combinan las propiedades especificas de los elastomeros con las posibilidades de transformación de los termoplásticos Copolimeros en bloque o aleaciones que poseen propiedades elásticas dentro de cierto rango de temperatura
Elastomeros Termoplasticos ETP Las propiedades elásticas son debidas a enlaces a enlaces químicos producto de la unión de á tomos de hidrogeno Los ETP llenan los huecos existententes entre los termoplásticos y los termofijos
Elastomeros Termoplasticos ETP Mecánicamente se comportan similar a los elastomeros naturales, debido a que presentan gran capacidad de estiramiento y deformación, se pueden estirar y elongar en altos porcentajes, para regresara su dimensión próxima a la original La resistencia química y térmica es menor a los hules vulcanizados
Hule Nitrilo El Hule Nitrilo es tambien conocido como Buna-N , Perbunan , o NBR Es un copolímero de acrilonitrilo y butadieno. Comercialmente se llama Nipol , Krynac y Europrene Sus propiedades fisicas y quimicas dependen de el contenido de acrilonitrilo Resiste aceites , combustibles y otros químicos , a mayor cantidad de Nitrilo mayor resistencia quimica , pero menor flexibilidad
Hule nitrilo Los rangos de temperatura de uso continuo son de -40 a 108 c En general tiene poca resistencia a quimicos , si se exponea acido nitrico puede causar serias quemaduras El hule nitrilo posee una mayor resistencia que el hule natural
Hule nitrilo aplicaciones Guantes quirúrgicos En la industria aeronáutica se usa para mangueras de combustible y aceite Sellos En la industria nuclear guantes y equipos de proteccion productos moldeados Calzado adhesivos, selladores, esponjas Espumas expandidas Bajo alfombras
Hule Nitrilo
Hule butadieno es un caucho sintético que es un polímero formado a partir del proceso de polimerización del monómero de 1,3-butadieno. Tiene una alta resistencia al desgaste Se presenta una recuperación del 80% después de la tensión es aplicada, por lo que se dice que tiene un alto grado de resilencia
Hule butadieno Dependiendo del tipo de catalizador serán sus propiedades Sus catalizadores son: el niquel , el neodimio, el titanio, el cobalto y el litio Aplicaciones: Llantas Pelotas de golf Como aditivo modificador de impacto para mejorar la resistencia en diferentes plásticos
Hule Butadieno
Policloroporpeno Mejor conocido como neopreno Es la marca comercial de Dupont Es incoloro y con un color parecido al del éter. Características del polímero son: - Resistencia a la degradación a causa del sol, el ozono y el clima. - Buena resistencia al envejecimiento
Neopreno - Presenta resistencia aceptable a solventes y agentes químicos. - Es resistente a daños causados por la flexión y la torsión. - Adhesión a muchos sustratos (adhesivos) Existen dos tipos de neopreno - NEOPRENO INDUSTRIAL: Es el que se utiliza en la fabricación de ruedas de automóvil, juntas tóricas u O- rings , juntas de coches, etc.. - NEOPRENO CELULAR.- Que es el de los trajes de buceo y otras prendas de vestir
Neopreno Juntas Mangueras y revestimientos resistentes a la corrosión base para adhesivos, aislamiento del ruido en las instalaciones de transformadores de potencia cinta aislante para puertas de incendios Guantes y mascarillas Botas para pezca Traje de Buzo Trajes aislantes de temperaturas frías Uso de artículos ortopedicos Cinchos, mantas y almohadillas para equitacion Protectores gotcha
Neopreno
Elastomeros Termoplasticos Estirenicos TPS Son los de menor costo de todos los hules y son los de menores propiedades de desempeño de todos los hules termoplásticos MP estireno , butadieno, isopropeno Un factor que influye en las propiedades mecánicas, es el contenido de poliestireno Son de propiedades similares a los HV Presenta mejor resistencia a la tensión que los HV
TPS Generalmente no se utiliza directamente, sino mezclandolo con otros aceites, resinas, cargas y diferentes materiales Adhesivos, sellos, recubrimientos. Modificador del í ndice de viscosidad en TP y modificador de TF Como aceite mejora la procesabilidad , la dureza y la resistencia al ozono
TPS Ejemplos de este tipo de elastomeros son el copolímero de estireno / butadeino SBR del cual el 75% del peso es butadieno Los dos elastomeros estirenicos son: Etileno – estireno – butadieno Estireno SEBS Estireno – Isopropeno – estireno SIS
TPS
Elastomeros Termoplasticos Poliolefinicos TPO Productos plasticos mezcla de poliolefinas con elastomeros MP principal es el PP isotáctico con hule étileno (EPR) o hule etileno propileno dieno (EPDM) En lugar de PP se pued utilizar PEAD, PEBD, PELBD La zona dura del elastomero es el PP y la zona blanda la da el EPR o el EPDM
TPO Dependiendo de la formulación puede soportar hasta 125 C por periodos relativamente prolongados, pero mantiene sus características a temperaturas de 105 c Soporta perfectamente el trabajo a 80 c Moderada resitencia química a solventes y reactivos inorganicos
TPO Se puede inyectar, extruir , soplar y termoformar Sector automotriz: molduras, cubiertas de defensas, tapas laterales de defensas, cubiertas de guardafangos, ducto de aire del carburador Ductos de calentamiento de aire, sellos del cofre Recubrimiento de cable y alambre Partes mecánicas: topes empaques, sellos, enchufes electricos
TPO
Aleaciones elastomericas Termoplasticos Vulcanizados TPV MP – EPDM y Hule nitrilo - 60 c a 135 c ( santoprene ) - 60 c a 125 c ( Geolast ) mayor resistencia química Sector automotriz: Mangueras, sellos de vidrio, empaques, ductos para aire, guardapolvos Construcción: Juntas, sellos, recubrimientos de piso y techo Eléctrico – eléctronico contactos, enchufes clavijas
TPV
Aleaciones elastomericas Hules procesables fundibles MPR Es comercializado bajo el nombre de Alcryn de DuPont Puede ser reciclable, es pigmentable , bajo costo de proceso y se puede moldear MP interpolimeros de estireno con poliolefinas cloradas Inyectar, extruir , termoformar calandrear , compresión, extrusion soplo
MPR Tubería, manguera reforzada, sellos, empaques, jutas Recubrimiento de tela Partes automotrices Calzado Recubrimiento de cable y alambre
MPR
Elastomeros base puliuretano TPU Están formado a partir de PUR de tipo polieter o tipo poliester (zona blanda) La materia prima son polioles de cadena larga los cules pueden ser de tipo eter o ester Poliisocianato Difenil - Metilen – Disocianato MDI Polioles de cadena corta Etilen glicol Butano diol Hexano diol Hidroxietoxibenceno
TPU Resisten aceites minerales, grasa y gasolina Resisten muy bien acidos y bases concentrados Los rayos UV producen decloración y perdida de prop . mecanicas Recomendados en aplicaciones que requieran una elevada protección y aislamiento Excelente resistencia a la abrasión Son considerados hules de alto desempeño
TPU Soporte del parabrisas Juntas Sellos Rodajas de patines y patinetas Lycra o elastano Extensiones de guarda fangos Martillos de cabeza de goma Camaras de llanta Mangueeras de irrigación, jardin , incendio Mangueras del sistema de combustible de automóviles Tubería de uso clínico Cable y alambre: secadoras de pelo, computadoras, audifonos Suelas de zapato
TPU
Elastomeros termplasticos base copoliester TPC Elastomeros de ingenieria Polimerización al azar de segmentos rigidos , con segmentos flexibles de dimetil tereftalato + tetrametilen glicol + polietrametilen glicol El nombre comercial es Hytrel de DuPont Excelente versatilidad para ser procesado como termoplástico Alta resistencia quimica y a al calor Altas propiedades mecánicas
TPC Excelente resistencia a la fatiga Alta resistencia al impacto Mayor resistencia a la abrasión Moderada resistencia eléctrica -70 c a 150 c En función de la composición excelente resistencia a aceites, hidrocarburos fluorados , acidos y bases
TPC Consumo: calzado, caretas de motociclistas, laterales y frontales de patinetas Bombas de transmisión, tubos simples de conducción de agua Mangueras de alta presión y mangueras que estén sometidas a químicos Recubrimiento de fibra óptica Recubrimiento de cable y alambre
TPC
Elastomeros termoplasticos base poliamida TPA Copro -limeros constituidos a partir de Poliamidas dicarboxilicas Polieteramida PEEA Poliesteramida PETA Polieteresteramida PESA Y polietilen diol Poliamida es la zona dura que da al elastómero dureza y rigidez Polieter diol es la zona blanda de flexibilidad resistencia química y a solventes
TPA De todos los elastomeros Alta resitencia a la abrasión (similar a lade los elastomeros de poliuretano y copoliester ) Puede soportar temperaturas hasta de 200 c por periodos cortos Se ve atacada por solventes clorados o fluorados Previo a la transformación requieren secado previo
TPA Manguera para dispensadores de gasolina Tubería Recubrimiento de cable y alambre Sellos, empaques, cubre fangos, balones Botas para esquiar Zapatos deportivos
TPA
DUREZA La dureza en los elastomeros esta dada como unidad SHORE con la cual se mide la resistencia al penetrar un cuerpo con una forma definida sobre el objeto a inspeccionar Los valores son medidos de 0 a 100 correspondiendo a 0 la dureza mas pequeña y la 100 a la mas grande
Deformacion Remanente Compression Set La deformación remanente indica en que medida un material vuelve a su estado normal , después de aplicada una fuerza de deformación constante a un determinado tiempo y temperatura La DR o CS de 0% indica que un materia a regresado a su estado inicial a un 100% DR de 100% que el material no ha regresado en absoluto a su estado inicial