EXPOSICION 25: MATERIAL: • • •
POLYAMIDE POLIAMIDA NYLON
¿QUE POLIAMIDA (PA) NYLON? Las poliamidas polyamidas, o también conocidas como nylon (pa) son polímeros semicristalinos, de cadenas laras !"e contienen "nidades de amida (n#$#c%&) CLASIFICACIÓN POLIAMIDA: SINTÉTICAS • •
Ali'ticas y poli'talamidas Aromticas y aramidas
NATURALES •
Proteínas
POLIAMIDA NATURALES, PROTEINICAS: las poliamidas nat"rales son las proteínas se trata de poliamidas con la composici*n !"ímica ms comple+a, en la !"e se "ne "na lara sec"encia de distintos aminocidos E-A E DI.IDEN EN/ POLIAMIDA 0LO12LA3E/ son sol"bles en a"a (4EMO0LO1INA Y 5I-O53OMO) POLIAMIDA 6I13IALE/ on insol"bles en a"a (5OLA0ENO, 72E3A-8NA Y 63I13OINA) POLIAMIDAS SINTÉTICAS ALIFATICAS Y POLIFTALAMIDA: Estas se di9iden en/ •
Pol!"#!$ o %&lo%: El %&lo%: El nylon es "n polímero arti:cial !"e pertenece al r"po de las poliamidas e enera 'ormalmente por policondensaci*n de "n dicido con "na diamina (NYLON ; e obtiene a partir de "na sola clase de mon*mero, llamado caprolactama, calentado a "nos <=&>5 en presencia de apro?imadamente =#@& de a"a e enera por poli condensaci*n de "n di acido con "na diamina Es sintetiBada por polimeriBaci*n de la apert"ra del anillo de caprolactama 5aprolactama tiene ; carbonos, por lo tanto, Nylon ; c"ando se calienta la caprolactama a "nos =CC en "na atmos'era de inerte de nitr*eno para sobre #= $oras, el anillo se rompe y se somete a la polimeriBaci*n L"eo la masa '"ndida se pasa a tra9és de $ileras de :bra y se contin"a con la prod"cci*n mencionada NYLON ;,; MeBcla de cido adipico y $e?ametilendiamina $e?ametilendiamina en a"a 5"ando se meBclan se da "na reacci*n de trans'erencia de protones !"e da l"ar a "n s*lido blancoF sal de Nylon La c"al c"ando se calienta a <=&>c se '"nde, y se denomina nylon '"ndido, el c"al se moldea a tra9és de "n $ilador(tobera) $ilador(tobera) para obtener :bra e "san C procesos dos de estos empieBan con la sal de nylon ;,; esos son procesos de polimeriBaci*n contin"os El tercero el proceso de polimeriBaci*n de 'ase s*lida, comienBa con pellets de ba+o peso molec"lar normalmente $ec$os 9ía a"tocla9e y continGa a"mentando el peso molec"lar de polímero en "n as inerte calentado a temperat"ra tal !"e n"nca alcance el p"nto de '"si*n el polímero NYLON @@
e obtiene a partir de partiendo del cido omea amino"ndecanoico !"e tiene once tomos de carbono Obtenci*n prod"cida por policondensaci*n del cido amino# "ndecanoico 5omposici*n !"ímica, A base de cadenas de amida, $idroeno, carbonos y o?íenos Nylon @ Es preparado con diclor"ro de piridina#<,;#dicarbonilo @ y priridina#C,=#dicarbo?ilico, con clor"ro de tionilo en presencia de al"nas oras de DM6 En "na reacci*n de policondensacion directa de "n e!"imolar meBcla del clor"ro de cido @C con las diaminas H#@< en sol"ci*n de DMAc a =>5) •
Pol'!l!"#!: (es "na resina termoplstica sintética de alto rendimiento de la 'amilia de las poliamidas !"e se "tiliBa para s"bstit"ir metales en aplicaciones a"tomotrices de alta temperat"ra, como la ca+a de conectores eléctricos e?p"estas a altas temperat"ras y otros "sos mGltiples Encontr* también "so en c"c$illería Las poli'talamidas '"eron desarrolladas oriinalmente para s" "so como :bras, pero posterior encontr* aplicaci*n en otras reas Las PPA se 'abrican ba+o los nombres comerciales Amodel, 0ri9ory, 2ltramid -, -roamid -, .E-AMID 4-pl"s, L"9ocom <& y ytel (3) 4-N entre otros) Las poli'talamidas constit"yen poliamidas parcialmente aromticas, es decir, presentan anillos bencénicos en s" cadena polimérica, a di'erencia del nylon ;; o nylon ; !"e presentan "na estr"ct"ra !"ímica totalmente ali'tica Di:ere de las aramidas, en !"e estas son totalmente aromticas 5omo miembro de la 'amilia de las poliamidas, la PPA es "n material semicristalino comp"esto por la reacci*n de "n dicido y "na diamina in embaro, la porci*n dicido contiene por lo menos == de cido tere'tlico (-PA) o cido iso'tlico (IPA)
POLIAMIDAS AROMTICAS Y ARAMIDAS: El mon*mero !"e la con'orma es la amida, "n comp"esto ornico !"e consiste en "na amina "nida a "n r"po acilo Estos mon*meros 'orman a la poliamida, "n tipo de polímero !"e contiene enlaces de tipo amida Las poliamidas se p"eden encontrar en la nat"raleBa como la lana o la seda y también ser sintéticas # # # # # #
3esistencia D"rabilidad -acto s"a9e y sedoso 1a+a absorbencia de $"medad 0ran resistencia a la abrasi*n 3ec"peraci*n elstica
Las ms com"nes en el comercio de la ind"stria son/ NOMEX Es "n polímero aromtico sintético de poliamida !"e proporciona altos ni9eles de interidad eléctrica, !"ímica y mecnica El polímero se prod"ce por policondensacion de mon*meros de m#'enilenodiamina y clor"ro de iso'taloilo e 9ende en 'ormas de :bras y planc$as para te+idos donde se re!"iera resistencia al calor y a la llama # No se derrite, ni otea, ni se ad$iere al c"erpo (no '"nde) # No despide prcticamente ninGn olor en la comb"sti*n # No tiene e'ectos per+"diciales sobre la piel # " cond"cti9idad eléctrica es e?traordinariamente, ba+a e cara de electricidad esttica # 1a+a cond"cti9idad térmica # Prendas c*modas de lle9ar, permeables al aire
# Densidad @,CJ KcmC # No se de'orma, resiste a la abrasi*n y a la rot"ra por tracci*n # 3esiste a la acci*n de prod"ctos !"ímicos # 1a+a resistencia a la l"B solar *E+LAR El e9lar es "n polímero altamente cristalino El e9lar
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E-I3ADO/ se estira el $ilado el rado de estiramiento a'ecta las propiedades, como la tenacidad y elonaci*n 4ILA-23A/ -E-23IADO/ proceso :nal se te+en o entrelaBan las :bras pre9iamente estiradas para la 'abricaci*n del prod"cto esperado
PROPIEDADES POLIAMIDAS NYLON: # # # # #
Es "na :bra termoplstica olo admite "n termo :+ado permanente Es cristalino e seca rpidamente c"ando se la9a No s"ele re!"erir planc$ado
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-iene "na altísima elasticidad Presenta b"ena resistencia a la tracci*n y sobre todo a la abrasi*n -iene "n ba+ísimo índice de absorci*n de a"a/ @,= M"y sensible a los rayos "ltra9ioletas se meBcla con las :bras nat"rales, aQadiéndose a estas $asta "n <& para abaratar el te+ido y me+orar s" resistencia a la tracci*n
NYLON -: Alta resistencia a la tracci*n, tiene elasticidad, posee brillo, apr"eba de arr"as, altamente resistente a la abrasi*n, resistencia a cidos y alcalis y p"ede absorber $asta <, de a"a, a"n!"e esto dismin"ya la resistencia a la tracci*n CARACTERISTICAS FISICAS: # # # # # # # # # #
Alta resistencia mecnica, riideB, d"reBa y tenacidad, b"ena resistencia a la 'atia Alto poder amorti"ador, b"enas propiedades de desliBamiento 3esistencia sobresaliente al desaste Densidad/ @@R@,@= KcmC 4iroscopicidad 6ilamento =S= 6ibra ;<= 5omportamiento térmico e amarillece a @=&>c, se ablanda a @S=>c y se derrite a <@=# <@J>c Absorci*n a la $"medad/ J#J=
CARACTERISTICAS QUIMICAS: E6E5-O A LO A5IDO/ las sol"ciones dil"idas a'ectan lieramente al nylon ; Las sol"ciones concentradas en caliente de cidos inornicos destr"yen al nylon las sol"ciones concentradas en 'rio del cido s"l'Grico y nítrico dis"el9en el nylon E6E5-O A LO OL.EN-E O30NI5O/ el cido '*rmico concentrado, el 'enol y el metocresol dis"el9en el nylon Los sol9entes comGnmente "sados en el la9ado de la ind"strial o domestico no a'ecta E6E5-O A LO AL5ALI/ el nylon tiene "na e?celente resistencia, tarda tanto a los cidos débiles como a los '"ertes PROCESO DE INDENTIFICACION: • • • • • •
sol"bles en cido clor$ídrico m sol"bles en m#cresol a la temperat"ra ambiente al acercarla a la ama/ donde y encoe en la ama/ arde lentamente y se derrite ale+ndolo de la ama/ se a"to e?tin"en ceniBa/ no de+a
NYLON -,-: P"nto de '"si*n <;J>c, tiene alta resistencia, tiene "na estr"ct"ra densa con poros pe!"eQos, di'ícil de teQir, desp"és del teQido lora "na solideB de calor s"perior, menos s"sceptibles a la decoloraci*n de la l"B solar CARACTERISTICAS FISICAS: • • • • •
densidad/ @,@ KcmC calor especí:co/ @,;S +K(mol>) cond"cti9idad térmica/ &,C TK(m>) resisti9idad eléctrica/ ;U@&@ TKmUcm tensi*n a la tracci*n en el p"nto de "encia/ @=&& ib'Kp"l<
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coe:ciente cinético de 'ricci*n/ &,= $iroscopicidad :lamentos/ =,S= :bra/ ;,<= comportamiento térmico se ablanda a c, se amarillece a @=;>c y se derrite a <=>c absorci*n a la $"medad C#,=
PROCESOS DE IDENTIFICACION: • • • • • •
se dis"el9e en cido '*rmico al J= sol"ble en m# cresol a temperat"ra ambiente al acercarla a la ama/ '"nde y encoe en la ama/ arde lentamente y se derrite ale+ndolo de la ama/ se a"to e?tin"e ceniBa/ no de+a ceniBa
NYLON ..: # # # # # # # # #
ba+a densidad resistencia !"imia a comb"stibles aceites, ases, a"a, disol9entes y lí!"idos ind"striales ba+a recepci*n de $"medad resistencia mecnica elonaci*n resistencia a la abrasi*n comportamiento e?ible, plstico y elstico resistencia al en9e+ecimiento amplia ama de '"ncionamiento entre #;&>c y $asta V@=&>c
CARACTERISTICAS FISICAS: # # # # # # # # #
:lamentos normales, redondos con aspecto le9emente 9ítreo densidad/ @,& KcmC $iroscopicidad :lamentos/ C,=& :bras/ C,=& comportamiento térmico se ablanda a @=&>c se derrite a @J;>c absorci*n a la $"medad/ @<
PROCESO DE IDENTIFICACION: # #
e dis"el9e en cido s"l'Grico en eb"llici*n La comb"sti*n es rpida, el nylon al tener ser la ama del cerillo se enciende ense"ida al apaarse de "na bolita carboniBada d"ra p"diéndose moldear y este si se acerca alGn material se !"eda peado
NYLON .2: # # # # #
Menor absorci*n de a"a M"y b"ena resistencia al impacto 1"ena resistencia !"ímica M"y b"ena resistencia al arietamiento 1"enas propiedades de desliBamiento
APLICAIONES DEL NYLON: pieBas anti'ricci*n, enrana+es y co+inetes !"e deben '"ncionar a altas temperat"ras y ser resistentes a los $idrodisol9entes, paletas de 9entilador de motor, tapas de 9l9"las, enc$"'es, recipientes, "ido de 'renos, etcW EXPOSICION 2-: POLICARONATO: Es "n r"po de termoplsticos 'cil de traba+ar, moldear y termo 'ormar y es "tiliBado ampliamente en la man"'act"ra moderna El nombre XpolicarbonatoX se basa en !"e est 'ormado por polímeros !"e presentan r"pos '"ncionales "nidos por r"pos carbonato en "na lara cadena molec"lar OTENCION/ La base de policarbonato, ms conocido como "n plstico de ineniería, es el bis'enol Este se prod"ce mediante la reacci*n de bis'enol A (1PA) y 'oseno El primer paso de la síntesis implica el tratamiento de bis'enol A con $idr*?ido de sodio, !"e deprotona los r"pos $idro?ilo (#O4) del bis'enol A El di'en*?ido ((NAO5;4)<5Me<) reacciona con 'oseno para dar "n cloro'ormiato, !"e posteriormente es atacado por otro 'en*?ido De esta manera, apro?imadamente mil millones de iloramos de policarbonato se prod"cen an"almente CLASIFICACION: E0N 2 DI.ION MOLE52LA3 -eniendo en c"enta la síntesis al r"po carbonato, se p"ede di9idir a los policarbonatos en carbonatos poliaromticos y carbonatos poliali'ticos Estos son prod"cto de la reacci*n del di*?ido de carbono con ep*?idos -eniendo en c"enta !"e la estabilidad termodinmica del di*?ido de carbono, se re!"iere "sar cataliBadores E0N 2 P3OD255ION # # # #
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En 'orma de planc$a Policarbonato cel"lar/ Es "na lmina de doble o triple pared de ran liereBa, resistencia al impacto y a los e'ectos des'a9orables de la intemperie debido a s" protecci*n 2. Policarbonato acanalado/ Li9iano y 'cil de instalar, pre'erido en la ind"stria por ser econ*mico, por s" alta resistencia, transmisi*n de l"B y por s" protecci*n 2. Policarbonato s*lido/ .irt"almente irrompible, 'ormable en 'río y li9iano 2tiliBado en la constr"cci*n, tiene el deseo de obtener "na ran trasparencia en las s"per:cies -ienen "na ran elasticidad el c"al nos permite conse"ir "na 'orma determinada Zste policarbonato es obtenido en 'orma de color ris, color castaQo y a s" 9eB transparente En 'orma de pelíc"las o :lms e "tiliBa para rec"brir prod"ctos 'abricados normalmente con otros plsticos
PROPIEDADES: # # # # # # # # # # # /
Densidad/ @,<& KcmC -emperat"ra/ #@&& >5 a V@C= >5 P"nto de '"si*n/ apr*? <=& >5 8ndice de re'racci*n/ @,=J= [ &,&&@ 8ndice de transmisi*n l"mínica/ H& [ @ Límite Elstico/ ;= Mpa Absorci*n de a"a # e!"ilibrio/ &,C= 5oe:ciente de E?pansi*n -érmica/ ;=\@&]; # S&\@&]; #@ 5ond"cti9idad -érmica a 5/ &,@H#&,<< 9atiosK(m^) e raya m"y 'cilmente y di'ícil reparaci*n -ransmisi*n l"minosa total de l"B (C mm)/ JS Aislamiento acGstico (mm)/
+ENTA0AS # # # # # # #
3esistencia al impacto 0ran transparencia 3esistencia y riideB ele9adas Ele9ada resistencia a la de'ormaci*n térmica Ele9ada estabilidad dimensional, es decir, ele9ada resistencia a la "encia 1"enas propiedades de aislamiento eléctrico Ele9ada resistencia a la intemperie, con protecci*n contra rayos "ltra9ioleta
DES+ENTA0AS # #
3esistencia media a s"stancias !"ímicas ensibilidad al entallado y s"sceptibilidad a :s"ras por es'"erBos y sensibilidad a la $idr*lisis