Laboratorio de polímeros 17 de noviembre de 2015 Laboratorio de polímeros 1
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Johan Agudelo , Cristian Briceño Facultad de Ingeniería: Ingeniería química Campus Universitario del Puente del Común Km 7 Autopista Norte
Resumen
La aplicación de los polímeros a nivel industrial se determina por sus propiedades mecánicas, físicas, comportamiento térmico y caracterización de la estructura a partir de diferentes técnicas, como ensayo de tracción, Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC), análisis termogravimétrico (TGA) y espectrometría infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR). En esta práctica se realizó cada una de las técnicas nombradas anteriormente en tres materiales poliméricos, los cuales fueron politetrafluroetileno politetrafluroeti leno (PTEF) también llamado cinta de teflón, polietileno de alta (HDPE) y baja densidad (LDPE) Se determinó el PTEF y HDPE son materiales rígidos, duros y menos densos y dúctiles, en comparación del LDPE que presenta deformación plástica, siendo un material dúctil. Por otro lado se observo por FTIR los compuestos de estos tres polímeros, donde el PTEF presenta CF2 y tanto LDPE y HDPE tiene enlaces –CH2CH2. Se determinó la temperatura de fusión de los tres materiales; LDPE: 1 !"!" HDPR:130,151 !"!" y PTEF:331,4. Por último los tres materiales tienen una descomposición en intervalos de temperatura entre 340°C y 480°C, ya que pierden significativamente peso debido a la desestabilización de la estructura. !
1.
Introducción
Los polímeros son grandes moléculas construidas por la repetición de pequeñas unidades químicas simples. Estas unidades reciben el nombre de monómeros y de acuerdo a su número de repeticiones, se obtiene el grado de polimerización de un polímero. En algunos casos se da la repetición lineal, y en otras se forman cadenas ramificadas o interconectadas formando retículos tridimensionales (Billmeyer, 1975). Los polímeros han sido de gran importancia a través de la historia debido a sus propiedades y gran versatilidad. Existen desde polímeros naturales como la lana, la seda, la celulosa, y el quitosano, hasta sintéticos como el nylon, PVC, PET, teflón. Es por esta razón que sus propiedades mecánicas son analizadas y estudiadas fuertemente. Entre las propiedades que son usualmente analizadas se tienen la ductilidad, la resistencia a la tracción, fragilidad, dureza, módulo de Young, compresiones y elasticidad. Es de gran importancia conocer las propiedades de los polímeros debido a que son ampliamente usados
en la industria, como los sectores de alimentos, textil, petroquímica, cosmética, y de plásticos. Además de la posibilidad de innovar en nuevos materiales y con ello establecer nuevos métodos de análisis de propiedades. 2.
Objetivos
2.1 General •
Analizar las propiedades de los materiales poliméricos de la práctica en relación a las técnicas de caracterización, transiciones térmicas y comportamiento mecánico.
2.2 Especificos . •
•
Identificar y diferenciar los equipos de análisis de propiedades mecánicas y químicas presentes en el laboratorio. Evaluar las propiedades de los materiales para sus usos en aplicaciones ap licaciones industriales. indu striales.