POLIAMIDAS
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| Fibras sintéticas hechas de poliamidas |
Las Poliamidas son polímeros, que contienen enlaces tipo amida, estas se pueden encontrar en diversas formas y puede ser de procedencia natural tales como la lana y la seda, y también pueden ser sintéticas como el Nylon y el Kevlar. algunas empresas se han dedicado al descubrimiento de nuevas poliamidas como lo es la compañía quimica DuPont Corporation que fue quien produjo la patente para descubrir el Kevlar y el Nomex , muchos de estos componentes se utilizan tanto como fibras sintéticas como en la fabricación de varios materiales plásticos.
Definición:
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| Parte superior estructura del Nylon 6, parte inferior estructura del Nylon 6,6 |
Se designan con las siglas PA Una poliamida es un tipo de polímero (macromoléculas, generalmente orgánicas, formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros), que contiene enlaces de tipo amida.
Las poliamidas se designan con las siglas PA. La más conocida es el nylon. Puede presentarse de diferentes formas aunque los dos mas conocidos son la rígida y la fibra. Es duro y resiste tanto al rozamiento y al desgaste como a los agentes químicos.
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| Medias hechas con Nylon |
En su presentación rígida se utiliza para fabricar piezas de transmisión de movimientos tales como ruedas de todo tipo (convencionales, etc.), tornillos, piezas de maquinaria, piezas de electrodomésticos, herramientas y utensilios caseros, etc.
En su presentación como fibra, debido a su capacidad para formar hilos, se utiliza este plástico en la industria textil y en la cordelería para fabricar medias, cuerdas, tejidos y otros elementos flexibles.Las poliamidas se pueden aditivar con fibra de vidrio, molibdeno, grafito, teflón... con ello conseguimos aumentar la resistencia a la fricción , al calor, aumentar el impacto, estabilidad dimensional, entre otros. También los podemos encontrar ignífugas. son materiales versátiles que se utilizan en numerosas aplicaciones; automoción, equipos industriales, maquinaria, engranajes, soportes, y en general en piezas que sufran mecánicamente.
Características
- Rango de temperatura de trabajo -40ºC +90ºC.
- Alta resistencia mecánica.
- Buena resistencia a la fatiga.
- Alto poder amortiguador.
- Buenas propiedades de deslizamiento.
- Resistencia sobresaliente al desgaste.
- Autoextingible.
Síntesis de Poliamidas
Los métodos habituales de síntesis de poliamidas utilizan muchas veces condiciones agresivas para lograr polímeros de elevado peso molecular. El método clásico de la sal de nylon de Carothers necesita la fusión y posterior elevación de la temperatura para desplazar el producto de condensación formado (agua); en la síntesis de ciertas poliamidas o polipéptidos estas condiciones pueden conducir a una pérdida
completa de la estereorregularidad.
Posteriormente , se desarrollaron lo que se ha venido a llamar métodos de baja temperatura realizando las polimerizaciones con cloruros de ácido en disolución 0 en la interfase de dos líquidos inmiscibles (polimerización interfacial). Estos métodos, sin embargo, necesitan de una base para neutralizar el ácido clorhídrico que se genera en la policondensación.
La reacción de aminolisis de esteres alifáticos también se ha utilizado para la síntesis de poliamidas, aunque al igual que en el método de la sal de nylon, también es necesario elevar la temperatura para lograr conversiones grandes. Otros métodos descritos aunque menos empleados son los basados en la reacción de Ritter (condensación entre un nitrilo y un aldehido o diol), condensación entre diisocianatos y diácidos, condensación entre bissuccinimidas y diaminas , reacción entre subóxidos y diaminas, a partir de dianihídridos mixtos, diaminas, policondensación en estado sólido de sal de nylon, reacción entre el monóxido de carbono, diaminas y dibromoderivados, dinitrilos con diaminas y los métodos de activación de la condensación con ciertos reactivos especiales (derivados del fósforo, de silicio, ...) usados para la preparación de poliamidas aromáticas. La mayoría de estos métodos necesitan de calor o medios de reacción enérgicos para que la reacción de polimerización alcance conversiones elevadas.
PRINCIPALES POLIAMIDAS
Nylon (Policaprolactama):
Características:- Su viscosidad de fundido es muy baja
- Es un polímero cristalino
- Las cadenas de nailon con un número par de átomos de carbono entre los grupos amida son más compactas.
- Es soluble en fenol, cresol y acido formico.
- Su punto de fusion es de 263 °C.
- Conductividad eléctrica :10-12 (m·ohm)-1
- Conductividad térmica: 0.25 W/(m·K)
Es un polimero artificial que
pertenece al grupo de las poliamidas. Se genera formalmente por policondensación de un diácido con una diamina.
Kevlar (Poliparafenileno tereftalamida)
Características:
· Alta fuerza extensible
· Alargamiento bajo o rigidez estructural
· Conductividad eléctrica baja
· Alta resistencia química
· Contracción termal baja
· Alta dureza
· Estabilidad dimensional excelente
· Alta resistencia al
corte
Propiedades:
· Resistencia
a la tracción: 3400 MPa
· Modulo
elástico: 125 GPa
Diámetro
de la fibra: 12 µm
· Absorción
de humedad: 12%
Otra información:
El Kevlar ha desempeñado un papel significativo en muchos usos críticos.
Los cables de Kevlar son tan fuertes como los cables de acero, pero tienen sólo
cerca del 20% de su peso lo que hace de este polímero una excelente herramienta
con múltiples utilidades.
Nylon 6-6 (Polihexametilenadipamida)
Características:
· Alta resistencia mecánica, rigidez, dureza y tenacidad
· Buena resistencia a la fatiga
· Alto poder amortiguador
· Buenas propiedades de deslizamiento
Resistencia sobresaliente
al desgaste
Propiedades:
· Punto de fusión: 255 ºC
· Calor específico: 1,67 J/(mol*K)
· Conductividad térmica: 0,43
W/(m*K)
· Resistividad eléctrica: 6*1014
W*cm
· Tensión de tracción en el punto
de fluencia: 11500 lbf/pul2
· Módulo de tracción: 4.3*105
lbf/pul2
· Dureza Rockwell: R118
· Coeficiente cinético de fricción:
0,45
Otra información:
El Kevlar ha desempeñado un papel significativo en muchos usos críticos. Los cables de Kevlar son tan fuertes como los cables de acero, pero tienen sólo cerca del 20% de su peso lo que hace de este polímero una excelente herramienta con múltiples utilidades.
Nomex (poli-metafenileno
isostalamidas)
Características:
· Son fuertes,
resistentes y (en los grados más finos) flexibles, con buena resistencia al
rasgado y a la abrasión.
· Las temperaturas hasta
200°C tienen poco o nada de efecto en las características eléctricas y mecánicas
de los productos de NOMEX.
· Capacidades criogénicas
· Insensibilidad a la humedad
Resistencia de la radiación
Propiedades:
· De 18 a
40 V/mil de kV/mm (457 a 1015) , proporcionan la protección necesaria y
adecuada.
· Índice limitador del oxígeno (LOI) en 220°C
sobre 20,8
Otra información:
No derriten ni se contraen
en llama, y carbonizan solamente a temperaturas muy altas. Ofrecen una
resistencia excelente al agua y al petróleo, incluyendo el aceite de motores y
lubricantes, además tienen una buena resistencia química y son químicamente
estables bajo una gran variedad de condiciones de exposición.
REFERENCIA
http://ocw.um.es/ciencias/experimentacion-en-quimica-organica-avanzada/material-de-clase-1/eqoa-tema-5.pdf
http://patentados.com/invento/procedimiento-para-la-sintesis-de-poliamidas.html
http://www.decoracionesmediterraneo.net/caracteristicas-del-polipropileno-y-la-poliamida_art22.php
http://www.thekingsoftheblog.com/kevlar-un-material-a-prueba-de-golpes/
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