INDICEINDICE
IntroducciónIntroducciónHistoriaHistoria
Politetrafluoretileno: “PTFE”Politetrafluoretileno: “PTFE” - ¿Qué es un polímero vinílico?- ¿Qué es un polímero vinílico?
Propiedades del “PTFE”Propiedades del “PTFE” --TérmicasTérmicas -Agentes externos-Agentes externos -Propiedades físico-químicas-Propiedades físico-químicas -Propiedades eléctricas-Propiedades eléctricas -Propiedades de superficie -Propiedades de superficie
García Navalón, IsabelMartínez Delgado, Enrique
VARIACCION DE LAS PROPIEDADES DEL PTFE CON VARIACCION DE LAS PROPIEDADES DEL PTFE CON OTROS ADITIVOSOTROS ADITIVOS
--Función de los aditivos.Función de los aditivos. -propiedades químico-físico-propiedades químico-físico -propiedades térmicas-propiedades térmicas -conclusión de la comparación-conclusión de la comparación
OBTENCIÓNOBTENCIÓN
APLICACIONESAPLICACIONES
¿Por qué el PTFE?¿Por qué el PTFE?
Por su extensa Por su extensa presencia en la vida presencia en la vida cotidiana, cotidiana, electrodomésticos, en electrodomésticos, en la industria…etcla industria…etc
Por su inercia Por su inercia químicaquímica
HISTORIAHISTORIA
Descubierto por casualidad por Roy J. Plunkett, en 1938, en la Descubierto por casualidad por Roy J. Plunkett, en 1938, en la empresa Du Pont.empresa Du Pont.
En principio se quería obtener TFE a partir de En principio se quería obtener TFE a partir de diclorotetrafluoroetano.diclorotetrafluoroetano.
Se realizo el experimento y lo que paso es que se polimerizó el Se realizo el experimento y lo que paso es que se polimerizó el TFE para dar el PTFE.TFE para dar el PTFE.
POLIMEROPOLIMERO
DefiniciónDefinición
--material compuesto por C e H, cuyas moléculas material compuesto por C e H, cuyas moléculas
(macromoléculas) son mayores que las de los hidrocarburo(macromoléculas) son mayores que las de los hidrocarburo
MacromoléculasMacromoléculas
- formadas por unidades monoméricas que se repiten a lo - formadas por unidades monoméricas que se repiten a lo largo de la cadenalargo de la cadena
-Diferentes formas de las macromoléculas-Diferentes formas de las macromoléculas
TFE-----polimerización-----PTFETFE-----polimerización-----PTFE
POLIMEROPOLIMERO
Fuerzas de intermoleculares dependen de Fuerzas de intermoleculares dependen de su composición químicasu composición química
--monómeromonómero
-tamaño-tamaño
-forma de las cadenas-forma de las cadenas
-estructura molecular-estructura molecular
TIPOS DE FUERZA TIPOS DE FUERZA INTERMOLECULARESINTERMOLECULARES
Fuerzas de Van der Waals.(mas comunes)Fuerzas de Van der Waals.(mas comunes)
FUERZAS DE ATRACCIÓN DIPOLO- DIPOLOFUERZAS DE ATRACCIÓN DIPOLO- DIPOLO
ENLACES DE HENLACES DE H
OTROS POLIMEROSOTROS POLIMEROS
Tipo de enlaceTipo de enlace Kcal/molKcal/mol
V. Der Waals V. Der Waals 2.42.4
Dipolo permanenteDipolo permanente 3 a 53 a 5
Enlace de HEnlace de H 5 a 125 a 12
iónicoiónico Mayores de 100Mayores de 100
POLITETRAFLUORETILENOPOLITETRAFLUORETILENO
Cadena carbonada, donde Cadena carbonada, donde cada C esta unido a 2 átomos cada C esta unido a 2 átomos de F de F
PTFE se forma a partir del PTFE se forma a partir del monómero tetrafluoroetileno monómero tetrafluoroetileno por polimerización vinílica de por polimerización vinílica de radicales libresradicales libres
QUE ES UN POLIMERO VINÍLICOQUE ES UN POLIMERO VINÍLICO
PTFEPTFE
PROPIEDADES DEL PTFEPROPIEDADES DEL PTFE
Se deben a la gran energía de unión entre Se deben a la gran energía de unión entre el C y el F y la baja polasibilidad del F, el C y el F y la baja polasibilidad del F, dando lugar a macromoléculas muy dando lugar a macromoléculas muy compactascompactas
Estructura helicoidal de las cadenas Estructura helicoidal de las cadenas
PROPIEDADES DEL PTFEPROPIEDADES DEL PTFE
Propiedades térmicasPropiedades térmicas
Agentes externosAgentes externos
Propiedades físico-químicasPropiedades físico-químicas
Propiedades eléctricasPropiedades eléctricas
PropiedadesPropiedades
PROPIEDADES TÉRMICASPROPIEDADES TÉRMICAS
Estabilidad térmicaEstabilidad térmica --Material de plástico, termoestable.Material de plástico, termoestable. -T ª = 400Cº en adelante, comienza una descomposición apreciable físicamente.-T ª = 400Cº en adelante, comienza una descomposición apreciable físicamente.
PUNTOS DE TRANSICIÓNPUNTOS DE TRANSICIÓN -T ª = 19Cº modificación de algunas propiedades físicas -T ª = 19Cº modificación de algunas propiedades físicas -T ª = 327Cº descomposición de la estructura cristalina y pasa a un aspecto -T ª = 327Cº descomposición de la estructura cristalina y pasa a un aspecto
amorfo conservando su geometría.amorfo conservando su geometría.
DILATACIÓNDILATACIÓN -Coeficiente de dilatación lineal varia con la Tª y en relación con la dirección de -Coeficiente de dilatación lineal varia con la Tª y en relación con la dirección de
compresión (orientación anisotrópica de las moléculas).compresión (orientación anisotrópica de las moléculas).
CONDUCTIVIDAD TÉRMICACONDUCTIVIDAD TÉRMICA
--Coeficiente de conductividad térmica varia con la Tª y es alto:Coeficiente de conductividad térmica varia con la Tª y es alto: - buen aislante- buen aislante -mezcla y agregados aumenta la conductividad térmica-mezcla y agregados aumenta la conductividad térmica
CALOR ESPECIFICO:CALOR ESPECIFICO: Aumenta al aumentar la Tª. Aumenta al aumentar la Tª.
COMPORTAMIENTO EN PRESENCIA DE COMPORTAMIENTO EN PRESENCIA DE AGENTES EXTERNOSAGENTES EXTERNOS
RESISTENCIARESISTENCIA
-A agentes externos-A agentes externos
-A disolventes-A disolventes
-A agentes atmosféricos y luz.-A agentes atmosféricos y luz.
-A las radiaciones-A las radiaciones
PERMEABILIDADPERMEABILIDAD
PROPIEDADES ELÉCTRICASPROPIEDADES ELÉCTRICAS
Buen aislante y material dieléctrico en un amplio rango en condiciones Buen aislante y material dieléctrico en un amplio rango en condiciones ambientalesambientales
RESISTENCIA ELÉCTRICA:RESISTENCIA ELÉCTRICA:
-Constante dieléctrica y factor de disipación -Constante dieléctrica y factor de disipación
bajo y sin variación hasta T=300 bajo y sin variación hasta T=300
-Independiente del proceso de elaboración-Independiente del proceso de elaboración
RESISTENCIA AL ARCO Y AL EFECTO CORONARESISTENCIA AL ARCO Y AL EFECTO CORONA
-resistencia a una gran diferencia de -resistencia a una gran diferencia de
potencialpotencial
-podemos considerar ambas formas de -podemos considerar ambas formas de
caracterizarlo caracterizarlo
PROPIEDADES FISICO-PROPIEDADES FISICO-QUIMICASQUIMICAS
PROP. DE TENSIÓN Y DE PROP. DE TENSIÓN Y DE COMPRENSIÓN COMPRENSIÓN
- Dependen del proceso de elaboración y - Dependen del proceso de elaboración y materia primamateria prima
-T=260C soportan grandes P y T-T=260C soportan grandes P y T -T=0K presenta cierta elasticidad-T=0K presenta cierta elasticidad
FLEXIBILIDAD:FLEXIBILIDAD: muy flexible es muy flexible es dependiente de la Tdependiente de la T
Coeficiente Coeficiente de flexión de flexión N/mm2N/mm2
TemperaturaTemperatura
En CEn C
2000 2000 -80 C-80 C
350 a 650350 a 650 2323
200 a 226200 a 226 2626
PROPIEDADES FISICO-PROPIEDADES FISICO-QUIMICASQUIMICAS
RESISTENCIA AL IMPACTORESISTENCIA AL IMPACTO
MEMORIA PLÁSTICAMEMORIA PLÁSTICA - - PTEF -----altas P por encima del pto de esfuerzo max de deformación-------PTEF -----altas P por encima del pto de esfuerzo max de deformación-------
aparecen ciertas tensiones --------recalentamos----se libera las tensiones (forma aparecen ciertas tensiones --------recalentamos----se libera las tensiones (forma original)original)
-materiales acondicionados o termoestables-materiales acondicionados o termoestables
DUREZA DUREZA -Según Shore D método ATSMD2240---D50 Y D60-Según Shore D método ATSMD2240---D50 Y D60
FRICCIÓNFRICCIÓN-Posee el mas bajo coeficiente de fricción de los materiales sólidos-Posee el mas bajo coeficiente de fricción de los materiales sólidos
DESGASTE. DDESGASTE. Depende de las condiciones de superficie, velocidad y carga epende de las condiciones de superficie, velocidad y carga aplicadaaplicada
-disminuye en función de los materiales agregados y -disminuye en función de los materiales agregados y proporciones (C, grafito, fibra de vidrio)proporciones (C, grafito, fibra de vidrio)
PROPIEDADES DE SUPERFICIEPROPIEDADES DE SUPERFICIE
Debido a la configuración del PTEF, le confiere a la Debido a la configuración del PTEF, le confiere a la superficie una alta antiadherencia y no es humectable.superficie una alta antiadherencia y no es humectable.
Angulo de contacto con el agua bajo pero si utilizamos Angulo de contacto con el agua bajo pero si utilizamos un disolvente que contenga F el ángulo es mayorun disolvente que contenga F el ángulo es mayor
VARIACIÓN DE LAS PROPIEDADES VARIACIÓN DE LAS PROPIEDADES DEL PTFE CON OTROS ADITIVOSDEL PTFE CON OTROS ADITIVOS
EN FUNCIÓN DE LOS ADITIVOS EN FUNCIÓN DE LOS ADITIVOS VARIAN:VARIAN:
- PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS- PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS
- PROPIEDADES TÉRMICAS- PROPIEDADES TÉRMICAS
-CONCLUSIÓN-CONCLUSIÓN
ADITIVOSADITIVOS
FIBRA DE VIDRIOFIBRA DE VIDRIO
CARBÓNCARBÓN
BRONCEBRONCE
GRÁFITOGRÁFITO
OTRAS CARGASOTRAS CARGAS
CARACTERIZACIÓNCARACTERIZACIÓN
DESGASTEDESGASTE
-depende de la carga ,velocidad y el tiempo de contacto -depende de la carga ,velocidad y el tiempo de contacto con el movimientocon el movimiento
RESISTENCIA A LA DEFORMACIÓN BAJO CARGA Y RESISTENCIA A LA DEFORMACIÓN BAJO CARGA Y COMPRESIÓNCOMPRESIÓN
-fenómeno de fluencia plástica en frÍo-fenómeno de fluencia plástica en frÍo
PROPIEDADES TÉRMICASPROPIEDADES TÉRMICAS
PROPIEDADE ELECTRICASPROPIEDADE ELECTRICAS
CONCLUSIÓNCONCLUSIÓN
OBTENCIÓNOBTENCIÓN
PTFE sintetizado por PTFE sintetizado por polimerización de la emulsión del polimerización de la emulsión del monómero TFE a altas P y monómero TFE a altas P y usando catalizadores libre-radicalusando catalizadores libre-radical
O por substitución directa de los O por substitución directa de los átomos de H en el polietileno con átomos de H en el polietileno con F, usando directamente el gas F, usando directamente el gas polietileno y del F a 20Cpolietileno y del F a 20C
APLICACIONESAPLICACIONES
FIBRA DE VIDRIO Y PTFEFIBRA DE VIDRIO Y PTFE -mordazas de máquinas selladoras, como láminas antiadherentes, para forrar -mordazas de máquinas selladoras, como láminas antiadherentes, para forrar
instrumental, como bandas transportadoras que se encuentran en condiciones instrumental, como bandas transportadoras que se encuentran en condiciones extremas, en hornos cortinas …extremas, en hornos cortinas …
PTFEPTFE
Sustitutivo del acero inoxidable por sus propiedades anticorrosivasSustitutivo del acero inoxidable por sus propiedades anticorrosivas
industria farmacéutica (evita la proliferación de microorganismos)industria farmacéutica (evita la proliferación de microorganismos)
Se utiliza en partes automotrices.(Ventiladores, sierra,….)Se utiliza en partes automotrices.(Ventiladores, sierra,….)
EN FIN SON TANTAS LAS APLICACIONES QUE IMPOSIBLE SEÑALAR TODASEN FIN SON TANTAS LAS APLICACIONES QUE IMPOSIBLE SEÑALAR TODAS
BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIA
Introducción a la química de los polímeros. Raimond B. Introducción a la química de los polímeros. Raimond B. Saymour/Charles E. Carraher Jr. Ed.Reverte S.A.Saymour/Charles E. Carraher Jr. Ed.Reverte S.A.
Wikipedia S.A.Wikipedia S.A.
Plásticos de Ing Argetina Plásticos de Ing Argetina