FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA
“POLIAMIDAS ( Kevlar)” Autre!" Cardenas Cusi, Sumiri Claudio Hermosilla, Isabel Cuyubamba Rojas, Sherly Reyes Yzaguirre, Andree Zuasnábar Juan de Dios, Yelitza
A!e!r" amani !uis"e, Jhon ar#elo $IA % &'R(
#$%&
INDICE
I)
I*+RD-CCI.*
II)
D'SARR$$
III) C*C$-SI*'S I/) R'0'R'*CIAS 1I1$I2R30ICAS A*'4S
INTRODUCCI'N
'l 5e6lar es una "oliamida sintetizada "or Ste"hanie 57ole8, una 9u:mi#a de la ;rma Du&ont, en <=>?) Sus ;bras #onsisten en largas #adenas de "oli"ara@enileno tere@talamida, mol#ula 9ue so"orta altas tem"eraturas #on la 9ue se "uede #onstruir e9ui"os ligeros, resistentes B? 6e#es más @uerte 9ue el a#eroB y a los 9ue no les a@e#ta la #orrosin) A#tualmente se utiliza "ara re@orzar "rendas tetiles de montaEa "or su gran #a"a#idad y resisten#ia, #omo "or ejem"lo en los hombros de las #ha9uetas "ara e6itar su desgaste "or el rozamiento #on la mo#hila)
DESARROLLO
5e6lar "ertene#e a la @amilia de las aramidas, la #ual, a su 6ez, "ertene#en a una @amilia de nylons) +odos ellos son "ol:meros) Algun otro "ol:mero sintti#o #omunes es el +eFon, la $y#ra, y el "olister) -n "ol:mero es una #adena he#ha de mu#hos gru"os mole#ulares similares, #ono#ido #omo monmeros, 9ue se enlazan juntos) -na sola #adena del "ol:mero de 5e6lar "odr:a tener desde #in#o hasta un milln de monmeros enlazados juntos) Cada monmero de 5e6lar es una unidad 9u:mi#a 9ue #ontiene
mol#ulas #on estru#tura
#ristalina) $a #ristalinidad es obtenida "or un "ro#eso de @abri#a#in 9ue im"li#a sa#ar la solu#in @undida del "ol:mero a tra6s de agujeros "e9ueEos de la etrusora) $a #ristalinidad de los ;lamentos del "ol:mero de 5e6lar #ontribuye "er#e"tiblemente a su @uerza y rigidez ni#as) $as amidas tienen la #a"a#idad de ado"tar dos @ormas di@erentes, o #on@orma#iones) 'n lat:n, trans signi;#a Kdel
otro
ladoK) As:, #uando
las #adenas
hidro#arbonadas de la amida están en lados o"uestos al enla#e "e"t:di#o, el enla#e entre el o:geno del #arbonilo y el nitrgeno de la amida, sta se denomina amida trans) Asimismo, #is en lat:n signi;#a Ken el mismo ladoK, y #uando las #adenas hidro#arbonadas están del mismo lado del enla#e "e"t:di#o, la llamamos amida #is)) $a misma mol#ula de la amida "uede tor#erse ha#ia adelante y ha#ia atrás entre las #on@orma#iones #is y trans, originando una "e9ueEa energ:a) 'n las "oliamidas tambin eisten las #on@orma#iones #is y trans) Cuando en una "oliamida todos los gru"os amida están en su #on@orma#in trans, #omo el nylon >)> "or ejem"lo, el "ol:mero se estira #om"letamente en una l:nea re#ta) 'sto es ea#tamente lo 9ue deseamos "ara las ;bras, "or9ue las #adenas largas y #om"letamente etendidas se em"a9uetan más ade#uadamente,
dando lugar a la @orma #ristalina 9ue #ara#teriza a las ;bras) &ero lamentablemente, siem"re eisten unos "o#os enla#es amida en la #on@orma#in #is) &or ello las #adenas del nylon >)> nun#a llegan a estar #om"letamente etendidas) Sin embargo el 5e6lar es di@erente) Cuando intenta ado"tar la #on@orma#in #is, los hidrgenos de los 6oluminosos gru"os aromáti#os se inter"onen en el #amino) $a #on@orma#in #is #olo#a a los hidrgenos un "o#o más #er#a de lo 9ue 9uisieran estar) De este modo, el 5e6lar "ermane#e #asi enteramente en su #on@orma#in trans) Y as:, "uede etenderse #om"letamente "ara @ormar unas hermosas ;bras) A TIPOS PRINCIPALES
'sen#ialmente hay dos ti"os de 5e6larL Kevlar #" 's la ;bra tal y #omo se obtiene de su @abri#a#in) Se usa
t:"i#amente #omo re@uerzo en tiras "or sus buenas "ro"iedades me#áni#as, o "ara tejidos) 'ntre sus a"li#a#iones está la @abri#a#in de #ables, ro"a resistente Mde seguridadN y #hale#os antibalas) Kevlar *" Se em"lea #uando las ;bras se 6an a embeber en una resina
"ara @ormar un material #om"uesto utilizándose #omo e9ui"amiento "ara de"ortes etremos, alta6o#es o "ara la industria aeronáuti#a) + USOS SIGNIFICATI,OS
Cuerdas, bolsas de aire en el sistema de aterrizaje del ars &ath;nder Cuerdas de diámetro "e9ueEo 'l blindaje antimetralla en los motores jet de a6in, de "rote##in a "asajeros en #aso de e"losin *eumáti#os @un#ionales 9ue @un#ionan desinFados 2uantes #ontra #ortes, ras"ones y otras lesiones Re6estimiento "ara la ;bra "ti#a Silen#iadores de tubos de es#a"e 's9u:s y #as#os
5aya8s resistentes al im"a#to y sin "eso adi#ional
CONCLUSI'N
$a s:ntesis de este "ol:mero se lle6a a #abo en solu#in *BmetilB"irrolidona y #loruro de #al#io, a tra6s de una "olimeriza#in "or "asos a "artir de la "B @enilendiamina y el di#loruro del á#ido tere@táli#o o #loruro de tere@talo:lo) $a rea##in se lle6a a #abo a tem"eraturas bajas debido a su gran eotermi#idad) &osteriormente el "ol:mero se ha#e "re#i"itar y se disuel6e en á#ido sul@ri#o #on#entrado en el #ual 8e6lar My otras "oliarilamidasN @orma una solu#in #ristalina 9ue se em"lea "ara "re#i"itar o #oagular las ;bras a la 6ez 9ue se estiran mediante un sistema de hilado) $a rea##in de <,GB@enilBdiamina M"araB@enilendiaminaN #on #loruro de tere@talo:lo dando 8e6lar) $a s:ntesis 9u:mi#a de 8e6lar a "artir de M"araB@enilendiaminaN y #loruro de tere@talo:lo) $a "oli MarilamidaN as: obtenida Mse trata de una aramidaN tiene un alto grado de orienta#in mole#ular a la 6ez 9ue hay se dan un gran nmero de intera##iones "or "uentes de hidrgeno entre los gru"os amida) &or estas intera##iones y este em"a9uetamiento, las ;bras obtenidas "resentan unas altas "resta#iones)
REFERENCIAS +I+LIOGR-FICAS
•
• • •
htt"LOO777)muyinteresante)esOte#nologiaO"reguntasBres"uestasOi9ueBesB elB8e6lar htt"LOO777)eis)u6a)esOPma#romolO#ursoGB?O8e6larOAr#hi6osO<)htm htt"LOO9uimorg?)blogs"ot)#omOQO<
ANE.OS A/e0
%$ A/e0 $#
A/e0 $1
A/e0 $*
A/e0 $&
A/e0 $2
