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INDICE. Introducción Historia Politetrafluoretileno: “PTFE” - ¿Qué es un polímero vinílico? Propiedades del “PTFE” - Térmicas -Agentes externos -Propiedades físico-químicas -Propiedades eléctricas
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INDICE • Introducción • Historia • Politetrafluoretileno: “PTFE” - ¿Qué es un polímero vinílico? • Propiedades del “PTFE” -Térmicas -Agentes externos -Propiedades físico-químicas -Propiedades eléctricas -Propiedades de superficie García Navalón, Isabel Martínez Delgado, Enrique
VARIACCION DE LAS PROPIEDADES DEL PTFE CON OTROS ADITIVOS -Función de los aditivos. -propiedades químico-físico -propiedades térmicas -conclusión de la comparación • OBTENCIÓN • APLICACIONES
¿Por qué el PTFE? • Por su extensa presencia en la vida cotidiana, electrodomésticos, en la industria…etc • Por su inercia química
HISTORIA • Descubierto por casualidad por Roy J. Plunkett, en 1938, en la empresa Du Pont. • En principio se quería obtener TFE a partir de diclorotetrafluoroetano. • Se realizo el experimento y lo que paso es que se polimerizó el TFE para dar el PTFE.
POLIMERO • Definición -material compuesto por C e H, cuyas moléculas (macromoléculas) son mayores que las de los hidrocarburo • Macromoléculas - formadas por unidades monoméricas que se repiten a lo largo de la cadena -Diferentes formas de las macromoléculas TFE-----polimerización-----PTFE
POLIMERO • Fuerzas de intermoleculares dependen de su composición química -monómero -tamaño -forma de las cadenas -estructura molecular
TIPOS DE FUERZA INTERMOLECULARES • Fuerzas de Van der Waals.(mas comunes) • FUERZAS DE ATRACCIÓN DIPOLO- DIPOLO • ENLACES DE H • OTROS POLIMEROS
POLITETRAFLUORETILENO • Cadena carbonada, donde cada C esta unido a 2 átomos de F • PTFE se forma a partir del monómero tetrafluoroetileno por polimerización vinílica de radicales libres
PROPIEDADES DEL PTFE • Se deben a la gran energía de unión entre el C y el F y la baja polasibilidad del F, dando lugar a macromoléculas muy compactas • Estructura helicoidal de las cadenas
PROPIEDADES DEL PTFE • Propiedades térmicas • Agentes externos • Propiedades físico-químicas • Propiedades eléctricas • Propiedades
PROPIEDADES TÉRMICAS • Estabilidad térmica -Material de plástico, termoestable. -T ª = 400Cº en adelante, comienza una descomposición apreciable físicamente. • PUNTOS DE TRANSICIÓN -T ª = 19Cº modificación de algunas propiedades físicas -T ª = 327Cº descomposición de la estructura cristalina y pasa a un aspecto amorfo conservando su geometría. • DILATACIÓN -Coeficiente de dilatación lineal varia con la Tª y en relación con la dirección de compresión (orientación anisotrópica de las moléculas). • CONDUCTIVIDAD TÉRMICA -Coeficiente de conductividad térmica varia con la Tª y es alto: - buen aislante -mezcla y agregados aumenta la conductividad térmica • CALOR ESPECIFICO: Aumenta al aumentar la Tª.
COMPORTAMIENTO EN PRESENCIA DE AGENTES EXTERNOS • RESISTENCIA -A agentes externos -A disolventes -A agentes atmosféricos y luz. -A las radiaciones • PERMEABILIDAD
PROPIEDADES ELÉCTRICAS • Buen aislante y material dieléctrico en un amplio rango en condiciones ambientales • RESISTENCIA ELÉCTRICA: -Constante dieléctrica y factor de disipación bajo y sin variación hasta T=300 -Independiente del proceso de elaboración • RESISTENCIA AL ARCO Y AL EFECTO CORONA -resistencia a una gran diferencia de potencial -podemos considerar ambas formas de caracterizarlo
PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS • PROP. DE TENSIÓN Y DE COMPRENSIÓN - Dependen del proceso de elaboración y materia prima -T=260C soportan grandes P y T -T=0K presenta cierta elasticidad • FLEXIBILIDAD: muy flexible es dependiente de la T
PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS • RESISTENCIA AL IMPACTO • MEMORIA PLÁSTICA - PTEF -----altas P por encima del pto de esfuerzo max de deformación-------aparecen ciertas tensiones --------recalentamos----se libera las tensiones (forma original) -materiales acondicionados o termoestables • DUREZA -Según Shore D método ATSMD2240---D50 Y D60 • FRICCIÓN-Posee el mas bajo coeficiente de fricción de los materiales sólidos • DESGASTE. Depende de las condiciones de superficie, velocidad y carga aplicada -disminuye en función de los materiales agregados y proporciones (C, grafito, fibra de vidrio)
PROPIEDADES DE SUPERFICIE • Debido a la configuración del PTEF, le confiere a la superficie una alta antiadherencia y no es humectable. • Angulo de contacto con el agua bajo pero si utilizamos un disolvente que contenga F el ángulo es mayor
VARIACIÓN DE LAS PROPIEDADES DEL PTFE CON OTROS ADITIVOS • EN FUNCIÓN DE LOS ADITIVOS VARIAN: - PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS - PROPIEDADES TÉRMICAS -CONCLUSIÓN
ADITIVOS • FIBRA DE VIDRIO • CARBÓN • BRONCE • GRÁFITO • OTRAS CARGAS
CARACTERIZACIÓN • DESGASTE -depende de la carga ,velocidad y el tiempo de contacto con el movimiento • RESISTENCIA A LA DEFORMACIÓN BAJO CARGA Y COMPRESIÓN -fenómeno de fluencia plástica en frÍo • PROPIEDADES TÉRMICAS • PROPIEDADE ELECTRICAS • CONCLUSIÓN
OBTENCIÓN • PTFE sintetizado por polimerización de la emulsión del monómero TFE a altas P y usando catalizadores libre-radical • O por substitución directa de los átomos de H en el polietileno con F, usando directamente el gas polietileno y del F a 20C
APLICACIONES • FIBRA DE VIDRIO Y PTFE -mordazas de máquinas selladoras, como láminas antiadherentes, para forrar instrumental, como bandas transportadoras que se encuentran en condiciones extremas, en hornos cortinas … • PTFE Sustitutivo del acero inoxidable por sus propiedades anticorrosivas industria farmacéutica (evita la proliferación de microorganismos) Se utiliza en partes automotrices.(Ventiladores, sierra,….) EN FIN SON TANTAS LAS APLICACIONES QUE IMPOSIBLE SEÑALAR TODAS
BIBLIOGRAFIA • Introducción a la química de los polímeros. Raimond B. Saymour/Charles E. Carraher Jr. Ed.Reverte S.A. • Wikipedia S.A. • Plásticos de Ing Argetina