Polímeros Orgánicos: Tipos, Estructura y Aplicaciones en Materiales Compuestos

Definiciones Clave en la Química de Polímeros

Monómeros: Cada una de las moléculas de bajo peso molecular con enlaces rotos.

Polímero: Unión de varios monómeros.

Homopolímeros: Conjunto de monómeros del mismo tipo.

Copolímero: Conjunto de monómeros de diferente tipo.

Proceso de Formación de Cadenas Poliméricas

Polimerización:

• Poliadición: Los monómeros reaccionan entre ellos y se unen formando la cadena.
• Policondensación: Se produce la reacción entre dos productos químicos y luego se polimeriza.

Origen de los Polímeros Orgánicos

• Naturales: Se presentan de manera espontánea en productos naturales, como la celulosa y el caucho.
• Artificiales: Se obtienen industrialmente por modificación de polímeros naturales, como el celuloide.
• Sintéticos: Se obtienen industrialmente a partir de sus componentes elementales, como el polietileno (PE) y el PVC.

Diferencia entre Polímeros Artificiales y Sintéticos

Los polímeros artificiales se obtienen industrialmente por modificación de polímeros naturales, mientras que los sintéticos se obtienen industrialmente a partir de sus componentes elementales.

Definiciones Adicionales

Poliadición: Proceso de obtención de un polímero a partir de monómeros.

Policondensación: Los monómeros reaccionan químicamente entre ellos y forman la cadena.

Grado de polimerización: Cantidad de monómeros contenidos en la molécula siguiente.

Estructuras Moleculares de los Polímeros

• Lineal y ramificada: Forman termoplásticos.
• Entrecruzados: Forman elastómeros.
• Reticular: Son siempre termoestables.

Funciones de los lubricantes: Mejoran los problemas de deslizamiento sobre las superficies.

Diferencia entre los Procesos de Endurecimiento de Arcillas y Cementos

• Arcilla: La fase de secado se realiza con aire caliente y se lleva a cabo entre 700-1400 °C.
• Cemento: Se produce por complejas reacciones químicas de los materiales con agua.

Diferencia entre Arcillas y Porcelana

La arcilla se encuentra fácilmente en la naturaleza, la cual, al añadirle agua, se transforma en una masa plástica. La porcelana es un derivado de la arcilla; se utiliza para protección dental y aislantes, entre otros usos.

Efectos del Temple y el Recocido en el Vidrio

• Recocido: Calentamiento a una temperatura inferior a la de fusión, seguido de un enfriamiento lento posterior para evitar que se quiebre.
• Temple: Calentamiento a una temperatura adecuada y enfriamiento rápido para obtener un vidrio más resistente.

Materiales Compuestos

Material compuesto: Formado por dos o más materiales de composición, forma y tamaño diferentes, sin que haya combinación química entre ellos.

Tipos de Hormigón

Hormigón: Material compuesto formado por cemento, arena y grava. Presenta alta resistencia a la compresión, pero baja resistencia a la tracción.

Hormigón armado: Hormigón compuesto con barras o mallas de acero.

Hormigón pretensado: Se somete las barras de acero a un esfuerzo de tensión antes de verter el hormigón. Es muy resistente.

Propiedades de Materiales Contrachapados y Emparedados

Son dos técnicas de elaboración de materiales compuestos que tienen como objetivo común la obtención de materiales ligeros, rígidos y resistentes.

• Contrachapado: Material ligero y resistente.
• Emparedado (tipo sándwich): Rígido, resistente y ligero.