Los polímeros termoestables, termofraguantes o termorígidos son aquellos que solamente son blandos o "plásticos" al calentarlos por primera vez. Después de enfriados no pueden recuperarse para transformaciones posteriores.

Esto se debe a su estructura molecular, de forma reticular tridimensional. En otras palabras, constituyen una red con enlaces transversales.La formación de estos enlaces es activada por el grado de calor, el tipo y cantidad de catalizadores y la proporción de formaldehído en el preparado base. Esta característica puede verse en los esquemas de las fórmulas químicas que aquí se exponen.

Material compacto y duro

Fusión dificultosa (la temperatura los afecta muy poco)

Insoluble para la mayoría de los solventes

Crecimiento molecular en proporción geométrica frente a la

Reacción de polimerización (generalmente es una

Policondensación).

• Resinas fenólicas
• Resinas ureicas
• Resinas de melamina
• Resinas de poliéster
• Resinas epoxídicas

Nombre común: Bakelitas

Se forman por policondensación de los fenoles (ácido fénico o fenol) y el formaldehído o formol. Este último es el estabilizador de la reacción. Su proporción en la solución determina si el material final es termoplástico o termoestable.

... Tenemos estos tipos de bakelita:

 

1. Resinas solubles y fusibles

    

2. Resinas insolubles e infusibles
3. Resinas solubles en aceites secantes

Se presentan como productos laminados, en piezas moldeadas y como productos de impregnación.

Se obtienen por policondensación de la urea con el formaldehído.

• Similares a las bakelitas
• Pueden colorearse
• Ventajas: resistencia muy elevada a las corrientes de fuga superficiales
• Desventajas: Menor resistencia a la humedad

Menor estabilidad dimensional.

• Paneles aislantes
• Adhesivos

Se forman por policondensación de la fenilamina y del formol.

• Color rojizo o castaño.
• Alto punto de reblandecimiento
• Escasa fluidez
• Insolubles a los disolventes comunes
• Resistencia a los álcalis
• Poco factor de pérdidas a alta frecuencia
• Exceletes: Resistencia al aislamiento

Rigidez dieléctrica

Debido a la importancia del escaso factor de pérdidas a alta frecuencia, estas resinas son muy utilizadas en el campo de las comuncaciones, como material para los equipos de radiofonía, componentes de televisores, etc.

Se obtienen por poliesterificación de poliácidos con polialcoholes.

Ácido tereftálico Glicerina

Pentaeritrita

Ácido maleico

• Elevada rigidez dieléctrica
• Buena resistencia a las corrientes de fuga superficiales
• Buena resistencia a la humedad
• Buena resistencia a los disolventes
• Buena resistencia al arco eléctrico
• Excelente estabilidad dimensional
• Arden con dificultad y con un humo muy negro

Se obtienen por reacción del difenilolpropano y la epiclorhidrina.

Según las cantidades en que se adicionan los constituyentes y las condiciones en que se efectúan las reacciones se obtienen resinas sólidas, viscosas o líquidas.

Son característicos los grupos epóxidos, muy reactivos, comprendidos en la molécula mientras es un material termoplástico. Desaparecen durante el endurecimiento.

Son, en pocas palabras, termoplásticos endurecidos químicamente. Se obtienen las propiedades características por reticulación de las moléculas epoxídicas bifuncionales con agentes endurecedores

1. Ácidos
2. Alcalinos

1. Anhídrido ftálico
2. Anhídrido maleico
3. Anhídrido piromelítico

1. Trietilenotetramina
2. Dietilenotriamina
3. Dicianamida
4. Etc.

• No se desprenden gases durante su endurecimiento
• El material no se contrae una vez terminado el proceso de endurecimiento
• Se emplean puras o diluídas con carga.
• Una vez endurecidas, se adhieren a casi todos los cuerpos
• Se utilizan a temperatura ambiente o algo mas elevada
• Buena resistencia mecánica
• Buena resistencia a los agentes químicos

En resinas epoxídicas, solo se pueden nombrar algunas de las aplicaciones, ya que la lista es extensa, debido a la extrema utilidad que estos polímeros tienen en la industria, en la electromecánica, en la vida diaria, etc. Esta nómina no pretende ser exahustiva, sino solo dar un pantallazo general acerca de los usos que pueden tener los epoxis.

 

• Revestimiento e impregnación aislante (por ejemplo, en los bobinados de los motores)

   

• Adhesivos. Se considera que los adhesivos epoxídicos son, después de los naturales, los mas consumidos en el mundo, en cualquiera de sus formas y aplicaciones.
• Barnices aislantes
• Recubrimientos varios: pantallas metálicas, elementos activos de máquinas eléctricas, piezas de conexión eléctricas, etc.
• Uno de sus usos mas difundidos es la construcción con este material de transformadores de medida para tensiones de hasta 80 Kv.

Estas resinas epoxi son estudiadas por la ocupación específica que tienen y las posibilidades que presentan:

Las resinas epoxi pueden modificarse de acuerdo al uso previsto

Mediante la adición de "cargas" o refuerzos de fibras.

Estos polímeros son en realidad termoplásticos; cuya reacción fue controlada y conducida en el laboratorio para que las moléculas se enlacen al final de la misma, produciendo asi un producto final termoestable.

Este es el caso del poliuretano entrelazado.

• Altamente resistentes al desgaste
• Inalterables a los agentes químicos (solventes, ácidos, etc.)

• Aislamiento térmico y eléctrico (cables, alambres, etc.)
• Aislamiento sonoro.
• Planchas para la construcción de carrocerías (automotores, vagones, etc.)
• Adhesivos uretánicos

Este trabajo fue realizado por:

LAURA SENN VILLORIA

laqua@bigfoot.com

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL

UNIDAD ACADEMICA RECONQUISTA

Argentina

Para la Cátedra de Conocimiento de Materiales II

De la carrera de INGENIERIA ELECTROMECANICA

En base a los apuntes existentes sobre esta materia en la biblioteca universitaria e investigaciones personales.