Todo acerca de los Polimeros - 2025/2026.pdf

Los polímeros son macromoléculas formadas por la repetición de unidades llamadas monómeros. Pueden ser naturales (como la celulosa o las proteínas) o sintéticos (como el nylon o el polietileno). Se caracterizan por su resistencia, flexibilidad y amplia aplicación en la industria, medicina y vida cotidiana.

1. TECNOLOGÍA DE LOS
MATERIALES
Materiales Poliméricos

2. PLÁSTICOS

3. FAMILIA DE PLÁSTICOS MÁS
IMPORTANTES NATURALES
◼Celulosa: Celuloide (celulosa + ácido nítrico +
alcanfor)
◼Cellón (Celulosa + ácido acético)
◼Celofán (celulosa + disufuro de carbono +
sosa cáustica)
◼Caseína: Galatita o cuerno artificial (caseína +
dormaldehído.
◼Caucho N: Goma blanda (látex + del 3 al 20%
◼Goma dura (EBONITA)

4. FAMILIA DE PLÁSTICOS MÁS
IMPORTANTES SINTETICOS
◼Termoestables:
Resinas fenólicas (formol + fenol) BAQUELITA
Resinas únicas (urea + formaldehído)
Resinas melamínicas (carburo de calcio+ nitrógeno)
Resinas de poliéster ( Alquitrán de hulla + estirol)
Resinas de epóxido (acetileno).
Termoplásticos: Polivinílicos,
Poliestireno,Polietileno, Plocarbonatos,
Poliamidas, Polimetacrilatos, Fluoro
carbonos.

5. ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LOS
PLÁSTICOS
◼1864: Celuloide
◼En esta fecha, el norteamericano John
Wesley Hyatt consiguió el primer plástico, al
añadir a una solución de nitrocelulosa
(celulosa + ácido nítrico) alcanfor, en un
intento de descubrir un material apto para
sustituir el marfil de las bolas de billar.
Observó que el resultado obtenido era un
material muy duro, que se podía moldear, así
como añadir colorantes.

6. ◼Los plásticos son materiales sintéticos
denominados polímeros, formados por
moléculas, cuyo principal componente es el
carbono.

7. VENTAJAS
Entre las ventajas que ofrecen los plásticos, en
relación con otros materiales, cabe citar:
resistencia a la corrosión y agentes
químicos, aislamiento térmico y acústico,
resistencia a los impactos y, finalmente, una
buena presentación estética.

8. COMPONENTES PRINCIPALES
DE LOS PLÁSTICOS

9. MÉTODOS DE OBTENCIÓN DE
PRODUCTOS PLÁSTICOS
Prensado
Principalmente para materiales termoplásticos

10. Inyección:
◼Principalmente para materiales
termoplásticos.

11. TERMO CONFORMADO
◼Principalmente para materiales
termoplásticos.

12. EXTRUSIÓN-SOPLADO
Aplicado principalmente en termoplásticos
para la fabricación de cuerpos huecos.

13. PLÁSTICOS MEJORADOS
Plásticos reforzados: Están formados al menos
por dos tipos de materiales; uno que le
confiere resistencia a la tracción
(denominado material de refuerzo, de ahí su
nombre) y el otro, por algún tipo de plástico,
que los une.

14. PLÁSTICOS COMBINADOS O
LAMINADOS
Consiste en colocar una capa fina de plástico,
junto a otro material, para mejorar las
propiedades de ambos. A diferencia de los
reforzados, aquí la capas de ambos
materiales están solapadas o unidas, pero no
mezcladas.

15. ◼Celuloide:Nitrocelulosa (celulosa + ácido
nítrico) + alcanfor.
◼Inflamable: Pelotas de Ping-pong
Galatita:Caseína + formol .
Endurecimiento muy lento: Mangos de
cubierto, botones.

16. TIPOS DE PLÁSTICOS
◼Procedencia materia prima: Naturales y
Sintéticos.
◼Propiedades Termoplásticos: Flexibles y
resistentes a golpes.
◼Termoestables: Duros pero frágiles.

17. •HAY UNA SERIE DE FORMAS DE
CLASIFICAR A LOS POLIMEROS.
•LA MAS SENCILLA ES DIFERENCIARLOS
POR LA FORMA EN QUE ELLOS
REACCIONAN AL CALOR DURANTE EL
PROCESAMIENTO.
CLASIFICACION DE
POLIMEROS
TERMOESTABLES
Endurecimiento con
calor.
TERMOPLASTICOS
Formado con calor.

18. RESPUESTA AL CALOR
Termoestables
cambios químicos.
ENLACE TERMOESTABLE:
SE CREA UN PRODUCTO
DIFERENTE DE SUS
COMPONENTES.
LA REACCIÓN ES
IRREVERSIBLE.
CALOR
Termoplásticos
cambios físicos.
LOS TERMOPLASTICOS:
CAMBIO DE FASE
(SOLIDO LIQUIDO).
ES UN CAMBIO FISICO QUE ES
REVERSIBLE.

19. PROCESAMIENTO
TERMOESTABLES
Molde tibio.
TERMOESTABLES:
EN RESPUESTA AL CALOR
Y/O PRESION REDUCE LOS
CICLOS DE TIEMPOS.
ELLOS SON CURADOS EN
UN MOLDE TIBIO.
MOLDE
TERMOPLASTICOS
Molde frío.
TERMOPLASTICOS:
FUNDEN CUANDO SE
CALIENTAN Y SOLIDIFICAN
CUANDO SE LES ENFRIA. PARA
REDUCIR LOS CICLOS DE
TIEMPO SE LES COLOCA EN
MOLDES REFRIGERADOS.

20. REVERSIBILIDAD DESPUES DEL
CURADO
TERMOESTABLES
Procesar sólo una vez.
TERMOESTABLES:
UNA VEZ CURADOS, NO
PUEDEN SER REFUNDIDOS.
SI SE AGREGA SUFICIENTE
CALOR, SE PUEDEN
QUEMAR Y DEGRADAR.
CALOR
TERMOPLASTICOS
Procesamiento múltiple.
TERMOPLASTICOS:
UNA VEZ CURADOS, SE LES
PUEDE VOLVER A DAR FORMA.
SI SE LES AGREGA SUFICIENTE
CALOR, ELLOS SE FUNDIRAN
ANTES DE QUEMARSE.

21. REUTILIZACIÓN
TERMOESTABLES
No pueden ser
refundidos.
TERMOESTABLES:
REQUIEREN DE TECNICAS
MUY SOFISTICADAS, O BIEN,
DEBEN SER ENTERRADOS.
TERMOPLASTICOS
Pueden ser refundidos.
TERMOPLASTICOS:
PUEDEN FACILMENTE SER
RECICLADOS EN APLICACIONES
SIMILARES VIA
REPROCESAMIENTO POR FUSION.

22. •LAS RESINAS TERMOPLASTICAS
PUEDEN SER CLASIFICADAS DE
ACUERDO A LA ESTRUCTURA DE SUS
CADENAS MOLECULARES, LA CUAL
AFECTA EN GRAN FORMA SUS
PROPIEDADES FISICAS.
TERMOPLÁSTICOS
AMORFOS
Sin forma
CRISTALINOS
Forma regular y repetitiva

23. PROPIEDADES
FISICAS
Desordenada
Transparente
AMORFOS CRISTALINOS
Ordenada
Opaca
Desordenada
Transparente
ESTRUCTURA
TRANSPARENCIA

24. PROPIEDADES FISICAS
Rango de
Ablandamiento
Resistencia
Limitada
PUNTO DE
FUSION
RESISTENCIA
QUIMICA
AMORFOS
Transición
Marcada
Alta
Resistencia
CRISTALINOS

25. PROPIEDADES FISICAS
•Alto Brillo y
Profundidad de
Imagen.
•Gran Estabilidad
Dimensional.
Acabado Superficial
de Partes
AMORFOS
CRISTALINOS
•Superficie Menos
Homogénea.
•Mayor tendencia a
marcas de
Penetración y
Torsión.

26. SIMBOLO SIGLA NOMBRE PRODUCTO 1

PET Polietileno
Tereftalato
Botellas, … 2

PEAD Polietileno
de alta
densidad
Tambores,
Cajas,… 3

PVC Cloruro de
Polivinilo
Frascos, Tubos, … 4

PEBD Polietileno
de baja
densidad
Films, Bolsas, … 5

PP Polipropilen
o
Sacos, Potes, … 6

PS Poliestireno Packings
alimentos.
RECICLADO DE PLASTICOS

27. NYLON

28. PET

29. TEFLON

30. GRADO DE
CRISTALINIDAD
El Grado de Cristalinidad que, representa la fracción de
las cadenas moleculares que se encuentra ordenada
dentro de un polímero. Este puede variar
considerablemente y se ve influido por variables como:
Estructura Química y Peso Molecular.
Condiciones de procesamiento. Por ejemplo un
enfriamiento lento del material fundido se traduce en
un alto “”, mientras que un enfriamiento rápido
determinará un “” bajo debido a que la mezcla
solidificará en completo desorden.
Aditivos, por ejemplo talco, que favorecen la
nucleación y aumentan la razón de cristalización.
Tratamientos térmicos posteriores.

31. PLASTICOS V/S METALES
Baja Densidad y Alta Resistencia Específica
(resistencia en una base de igual peso).
Resistencia Química y a la Corrosión.
Excelentes Propiedades de Aislación term y elect.
Gran Flexibilidad de Diseño.
Fácilmente Formable con la posibilidad de
Moldeo por Inyección.
Posibilidades Prácticamente Ilimitadas de
Coloración.
Reduce los Costos Totales de Energía.
Ventajas

32. PLASTICOS V/S METALES
Temperaturas Máximas de Servicio son
Relativamente Bajas.
Moderada Resistencia al Creep y Baja Rigidez
Específica (Rigidez en una base de igual peso).
Gran Influencia de la Temperatura en las
Propiedades Mecánicas.
Inflamabilidad.
Desventajas

33. PLASTICOS DE
INGENIERIA
Los Plásticos de Ingeniería son Polímeros los
cuales exhiben Excelentes Propiedades
Mecánicas (Resistencia, al Creep, al Impacto, a
la Fatiga y Resistencia al Desgaste) sobre un
Amplio Rango de Temperaturas.
Por esto, ellos son apropiados para la
manufactura de partes estructurales y de
máquina donde pasan a reemplazar a otros
materiales, comúnmente metales. Además, ellos
muchas veces tienen una buena Resistencia
Química y una buena capacidad de Aislación
Eléctrica.

34. PC
PVC
PS
SAN
PE-LD
PE-HD
PP
PE-UHMW
PA
POM
PETP
PPS
PI
PAI
PEI
m-PPO
SMAABSPMMA
amorfos semicristalinos
Plásticos
de Alto
Rendimiento
Plásticos
de
Ingeniería
Plásticos
Comunes

35. PLÁSTICOS
COMUNES
PLÁSTICOS
INGENIERÍA
ALTO
RENDIMIENTO
MATERIALES PE, PP, PVC,...PA, POM, PC,
PETP,....
PEI, PES, PSU,
PTFE, PA 4.6,
PPS
PROCESABILIDAD fácil media-alta difícil
TEMPERATURA
MÁXIMA DE
SERVICIO
baja media alta
VOLUMEN DEL
MERCADO
MUNDIAL
95 000 000 2 250 000 150 000
RAZÓN ANUAL DE
CRECIMIENTO
2-5% 5-8% 10-30%
PRECIO RESINA 1 [$/kg] 2-10 [$/kg] 10-250 [$/kg] TABLA COMPARATIVA DE
PLASTICOS

36. MATERIAL NOMBRE COMERCIAL DISPONIBILIDAD
ABS BOLTARON, ROYALITE Barras, Planchas.
ACETAL ULTRAFORM, CELCON, DELRIN.Barras, Planchas,
Tubos.
ACETATO KODAPAK, LUMARITH Films, Planchas,
Rollos.
ACRILICOPLEXIGLAS, LUCITE, EXOLITE,
POLYCAST
Barras, Planchas,
Tubos, Esferas.
BUTYRATEUVEX, TENITE. Tubos, Planchas.
FLUORO-
CARBONO
KEL-F Barras, Planchas,
Tubos. DISPONIBILIDAD DE MATERIALES
Y MARCAS

37. 810
29
50
63
78
84
100
116
122
168
236
409
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Resistencia a la Abrasión
UHMW-PE, TIVAR-88
UHMW-PE
HD-PE
NYLON, Resist. Desgaste
LD-PE
TFE Fluorocarbono
Acero Inoxidable 304-2B
Acero al Carbono, M-1020
Ultem 100
Polipropileno
PPS
TORLON 4301
Bronce Fundido 660 RESISTENCIA COMPARATIVA A LA ABRASION
Mejor Resistencia a la Abrasión

38. 2.2
3.4
4.64.84.8
9
10.5
1212.4
14
18
50
55
85
12.4
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Resistencia a la Tensión [ksi]
LD-PE
TFE Fluorocarbono
HD-PE
UHMW-PE
Polipropileno
Acrílico
Policarbonato
HYDEX 302
PET
NYLON
PPS
Aluminio (6061-0)
EPOXY, G-10
Acero al Carbono M-1020
Acero Inoxidable 304-2B RESISTENCIA COMPARATIVA A LA TENSION
Mejor Resistencia a la Tensión

39. 1.3
12
14141414
70
55
12.5
0
10
20
30
40
50
60
70
Resistencia a la Flexión [ksi]
LD-PE
HD-PE
Polipropileno
Policarbonato
PVC, Tipo I
NYLON
Acrílico
HYDEX 302
PPS
TORLON 5030
EPOXY, G-10
TFEFLUOROCARBONO RESISTENCIA COMPARATIVA A LA FLEXION
Mejor Resistencia a la Flexión

40. 160160
180180
212212
250
302
338
425
475
500
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Temperatura de Uso Continuo [ºF]
Acrílico, Extruído
UHMW-PE
PVC Tipo I
HD-PE
NYLON, Resist al Desg.
PET
Policarbonato
EPOXY, G-10
ULTEM 1000
PPS
TORLON 4203
TFEFLUOROCARBON TEMPERATURA DE USO CONTINUO
Mejor Resistencia a la Temperatura

41. 1.2
1.9 2
3
9
14
17
No Falla
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Resistencia al Impacto IZOD [ft-lb/in]
NYLON
Polipropileno
HYDEX 302
HD-PE
ULTEM 2300
Policarbonato
NYLON Resist. al Impacto
UHMW-PE RESISTENCIA COMPARATIVA AL IMPACTO
Mejor Resistencia al Impacto

42. 23
8
2020
55
90
100
210
600
325
0
100
200
300
400
500
600
Elongación a la Ruptura, 23 ºC [%]
Acrílico
ULTEM 1000
TORLON 4301
ABS
PET
HD-PE
NYLON
Policarbonato
TFEFLUOROCARBONO
UHMW-PE
LD-PE ELONGACION A LA RUPTURA
Mejor Resistencia a la Ruptura

43. 300
350
385400400400
450
500
540
700
830
2000
550
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
Resistencia Dieléctrica [V/mm]
FLUOROSINT 500
HYDLAR Z
PET
ACRILICO
Policarbonato
NYLON
ABS
HD-PE
PPS
EPOXY, G-10
LD-PE
ULTEM 100
FEP FLUOROCARBONO CAPACIDAD DE AISLACION ELECTRICA
Mejor Aislación Eléctrica

44. 61
78
82
83
88
89
91
9292
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
Transmisión de la Luz [%]
ULTEM 1000
PVC, Transparente
PETG
Policarbonato, UV RES'T
HYDEX 302
Policarbonato, ABR'N RES'T
Policarbonato
Acrilico
Acrilico Resist. al Impacto CLARIDAD VISUAL
Material Más Claro