Cristalinidad, Extrusión y Curado de Polímeros: Propiedades y Aplicaciones

Cristalinidad en Polímeros

En el núcleo, el enfriamiento es muy lento, por lo que las cadenas tienen tiempo de ordenarse, dando una zona muy cristalina. Si tenemos el material fundido, enfriamos de manera rápida para obtener buenas propiedades externas y una buena apariencia. Pero si queremos una elevada cristalinidad, debemos llevar a cabo un enfriamiento lento.

Cuando llevamos a cabo la fusión del material, las cadenas más pequeñas son las que van a empezar a moverse, creando una fricción entre las cadenas pequeñas que se mueven y las cadenas grandes que no lo hacen; a esto se le llama fricción, o calor de cizalla.

Extrusión de Polímeros

Zona de alimentación: Recibe el material sólido que proviene de la tolva y lo va a ir fundiendo progresivamente.

Zona de compresión: Tiene la función de absorber la disminución de volumen que sufre el polímero al pasar de sólido a fundido.

Zona final: La sección de paso es más estrecha, ya que el volumen está compensado, y por lo tanto, ahí vamos a tener menos cantidad de material.

Entrecruzamiento o Curado de Polímeros

Monómeros: Crecimiento lineal y ramificación por debajo del punto de gel. El punto de gel es el paso de un estado de líquido viscoso hasta un estado de gel elástico que marca el inicio de la aparición del retículo.

Formación de un gel y reticulación incompleta.

Resinas Fenólicas

Condensación de fenol con un aldehído. Ej: resoles y novolacas.

El proceso de reticulación va a depender de la reacción entre los reactivos de la reacción y de la temperatura. Es muy exotérmica y va acompañada de una contracción de masa, por lo que se suelen añadir aditivos para disminuir esa contracción y la exotermia; además, estos aditivos tienen la función de reducir el coste, mejorar la adhesión, aumentar la dureza y rigidez, mejorar la resistencia química, disminuir la absorción de agua o mejorar el aislamiento eléctrico.

Mejor resistencia a la llama y menor emisión de humos con respecto a otras resinas. Suelen ser frágiles y menos tenaces que otras resinas, poseen un color oscuro, por lo que si queremos usarla en una aplicación con buena apariencia, no será utilizada.

Resinas Amina

Son resinas que provienen de la reacción entre aminas/amidas y aldehídos.

Resinas urea-formaldehído (U-F): 80% de las resinas de amina comerciales. Adhesivo en la industria de la madera. Bajo coste, facilidad de manipulación, bajas temperaturas de curado, solubilidad en agua, resistencia a los microorganismos y a la abrasión, dureza, excelentes propiedades térmicas y ausencia de color en el producto curado.

• Melamina-formaldehído (M-F): Adhesivos para madera, resinas para laminados decorativos, barnices y compuestos de moldeo.