Acerca
de Vectran
Vectran
es un hilo multifilamento de alto rendimiento hilado a partir de polímero de
cristal líquido (LCP)
Es
la masa fundida de hilado de fibra LCP sólo está disponible comercialmente en
el mundo. Fibra exhibe resistencia excepcional y rigidez. Libra por libra de
fibra Vectran® es cinco veces más fuerte que el acero y diez veces más fuerte
que el aluminio. Estas propiedades únicas caracterizan
Vectran®:
De alta
resistencia y módulo
Excelente
resistencia a la fluencia
Alta
resistencia a la abrasión
Excelente
flex / fold características
Mínima
absorción de humedad
Excelente
resistencia química
Bajo
coeficiente de expansión térmica (CTE)
Alta
rigidez dieléctrica
Resistencia
al corte excepcional
Excelente
retención de propiedades a temperaturas altas / bajas
Características
de amortiguación de vibraciones pendientes
Alta
resistencia al impacto
|
Propiedades
|
• Alta
resistencia
|
•
Excelente resistencia a la deformación
|
• Alta
resistencia a la abrasión
|
•
Excelentes características de Flexibilidad y dobles
|
•
Mínima absorción de la humedad
|
•
Excelente resistencia química
|
• Bajo
coeficiente de expansión térmica (CTE)
|
• Alta
resistencia dieléctrica
|
•
Excepcional resistencia a los cortes
|
•
Excelente retención de sus propiedades en altas y bajas temperaturas
|
•
Excepcionales características de amortiguación contra vibraciones
|
• Alta
resistencia al impacto
|
lunes, 6 de julio de 2015
VECTRAN
PBI (polibenzimidazol)
La fibra estable de PBI
(polibenzimidazol) es una fibra orgánica que confiere estabilidad térmica a una
amplia gama de aplicaciones ante temperaturas elevadas. La fibra de PBI no arde
en el aire, no se funde ni gotea, y conservará su resistencia y flexibilidad
tras ser expuesta a las llamas.
Cuando se utiliza como base en
numerosas mezclas de materiales resistentes a las llamas, la fibra PBI potencia
el rendimiento combinando la protección térmica muy destacada con elevado nivel
de confort y durabilidad.
La fibra de PBI goza de una gran
popularidad para el uso en aplicaciones que exigen rendimiento y protección
personal, incluidas prendas exteriores y capas de base, para combatir incendios
estructurales y para los primeros intervinientes de incendios no estructurales,
así como profesionales de la industria, del ejército y de la policía.
I. Propiedades de la fibra PBI
II.
No arde, no se funde y no actúa como
combustible de las llamas;
III.
Temperatura
de descomposición ≥ 704° C
IV.
Baja
transferencia de calor
V.
Alta
flexibilidad
VI.
Baja
tenacidad
VII.
No genera
humo o genera humo escaso
VIII.
Excelente
resistencia química
Hilado en seco
El hilado en seco se utiliza también para sustancias formadores de fibras en solución. Sin embargo, en lugar de precipitar el polímero en dilución por reacción química, la solidificación se consigue mediante la evaporación del disolvente en una corriente de aire o gas inerte.
Los filamentos no entran en contacto con un líquido de precipitación, lo que
elimina la necesidad de secado y facilitar la recuperación de disolventes. Este
proceso puede ser utilizado para la producción de fibras de acetato,
triacetato, acrílico, modacrílicas, PBI (Polibenzimidazol), spandex y Vinyon
(policloruro de vinilo).
MODAL
El modal, rayón
HWM (por las inciales de High Wet Modulus) o «fibra polinósica»1 es una fibra artificial de
celulosa regenerada; es decir, un tipo de rayón.
Normalmente se fabrica por el proceso de la viscosa;
posee alta tenacidad y alto módulo de elasticidad en mojado.
Las
fibras de modal se pueden utilizar mezcladas con otros materiales y fibras
textiles para formar parte de tejidos y no tejidos.
Introducción
Para realizar el control de calidad de una fibra textil, se debe partir de valores de referencia estándares, y compararlos con aquellos que surjan del análisis de la fibra a controlar. Estos valores están dados por los parámetros de control. Parámetros de control Los parámetros de control son las características físicas, químicas y mecánicas de las fibras textiles, que se toman como referencia para determinar los estándares de calidad de cada una de ellas. |
Exposición
a la llama
Características Olor Residuo Humo . Exposición al calor Estabilidad al calor seco Amarillamiento Descomposición Indice de Oxígeno Límite . Exposición a la luz solar (PÉRDIDA DE TENACIDAD). ..48 hs de exposición 480 hs de exposición . Dimensiones Longitud en milímetros Diámetro en micrones . Solubilidad Ácido Sulfúrico al 75% Soda Cáustica al 5% Solventes Orgánicos . Absorción de humedad A 21ºC con 65% HRA Regain (%) . Biodegradabilidad Mohos Bacterias |
.
llama amarilla papel quemado ceniza grisácea s/d . . hasta 150ºC s/d > 185ºC 19,7% . . . 5% 20% . . filam.continuo 9-10 (variable) . . soluble s/d s/d . . 15% s/d . . atacada atacada |
Tenacidad
Seco (gr/den) Húmedo (gr/den) . Elongación Seco (%) Húmedo (%) . Módulo (cN/tex) . Resiliencia (60% HRA) Para x% de extensión Para 4% de extensión . Acción de los ácidos Diluidos en caliente Diluidos en frío Concentrados en caliente Concentrados en frío . Acción de los álcalis Diluidos en caliente Diluidos en frío Concentrados en caliente Concentrados en frío . Acción agentes redox Oxidantes Reductores . Peso específico (gr/cm3) |
.
4,5-5,0 3,9-4,3 . . 24-26 16-18 . . 124-247 . . s/d 80% . . sensible resistente sensible sensible . . resistente resistente sensible resistente . . resistente resistente . . 1,52-1,54 |
|
...........................................................
|
...................................
|
.....
|
........
|
...........................
|
PARATROS ESPECIFICOS
Solubilidad (15´/40ºC)
CI2Zn/Ac fórmico 85% (20/80): Soluble (a diferencia del algodón) . Absorción de humedad % a 21ºC con 90% HRA: 20% % a 21ºC con 100% HRA: 30% . |
El HWM es
una versión modificada de la viscosa que destaca por ser más resistente con el
agua. El rayón HWM es también conocido como "polinósico" o por el
nombre comercial MODAL.
El rayón
de alta tenacidad es otra versión modificada de la viscosa casi el doble
de resistente que el HWM. Esta clase de rayón se usa normalmente en la industria,
por ejemplo en los armazones de las cubiertas de los neumáticos.
El rayón
de cupramonio tiene propiedades similares a la viscosa, pero durante su
producción la celulosa es combinada con cobre y amoníaco. Debido a los efectos
medioambientales derivados de este método de fabricación, el rayón de
cupramonio ya no se produce en los Estados Unidos.
miércoles, 1 de julio de 2015
ACRÍLICA (ORLON)
El acrílico es una fibra
manufacturada en la que la sustancia formadora de fibra es cualquier polímero
sintético de cadena larga compuesto de al menos 85% en peso de unidades de
acrilonitrilo [-CH2-CH (CN) -] (FTC definición).
Fibras acrílicas son
producidas por dos métodos básicos de hilado (extrusión), secos y húmedos. En
el método de hilado en seco, el material a hilar se disuelve es un disolvente.
Después de la extrusión a través de la hilera, el disolvente se evaporó,
produciendo filamentos continuos que posteriormente se puede cortar en grapa,
si se desea. En el hilado en húmedo, la solución de hilado se extruye en un
baño de líquido de coagulación para formar filamentos, que se sacan, se secó, y
se procesa. fibras acrílicas son fibras sintéticas hechas a partir de un
polímero (poliacrilonitrilo) con un peso molecular medio de 100.000, alrededor
de ~ 1900 unidades de monómero. Para ser llamado acrílico en los EE.UU., el
polímero debe contener al menos 85% de monómero de acrilonitrilo. Los
comonómeros típicos son el acetato de vinilo o acrilato de metilo. La
Corporación Dupont creó las primeras fibras acrílicas en 1941 y registrado bajo
el nombre de ellos "Orlon".
Obtención
El acrilonitrilo es la principal
materia prima principal para la fabricación de fibras acrílicas. Se hace por
diferentes métodos. En un procedimiento comercial, el cianuro de hidrógeno se
trata con acetileno:
Acetileno + El cianuro de hidrógeno = acrilonitrilo
Etileno - Oxidación del aire = El óxido de etileno + HCN - cyanahydrin = Etileno - La deshidratación a 300 º C (catalizador) - Acrilonitrilo = Fibra Acrílica
El proceso de acrílico es un "un paso tecnológico", con las siguientes características principales:
Acetileno + El cianuro de hidrógeno = acrilonitrilo
Etileno - Oxidación del aire = El óxido de etileno + HCN - cyanahydrin = Etileno - La deshidratación a 300 º C (catalizador) - Acrilonitrilo = Fibra Acrílica
El proceso de acrílico es un "un paso tecnológico", con las siguientes características principales:
polimerización en disolución
alimentación directa de la droga
a girar
húmedas hilado
Como disolvente tanto para la polimerización e hilatura DMF
ersey , suéter, mantas
Telas resistente a las arrugas.
Bucles y tejidos de lana
Alfombras y tapetes.
suéteres, calcetines, ropa de lana,
tejido de punto circular de ropa deportiva, ropa y vestir para niños
Textiles para el hogar:
Telas resistente a las arrugas.
Bucles y tejidos de lana
Alfombras y tapetes.
suéteres, calcetines, ropa de lana,
tejido de punto circular de ropa deportiva, ropa y vestir para niños
Textiles para el hogar:
mantas, alfombras, tapicería, tejidos rizados
Usos finales exterior:
encimeras de coches,
cubiertas barco, toldos, muebles al aire libre usos industriales finales:
materiales de filtración, materiales de refuerzo en la construcción, las
baterías de coche.
Producción
Algunas fibras acrílicas se hilan en seco, con disolventes y otras se hilan en húmedo.
En la hilatura con disolventes, los polímeros se disuelven en un material
adecuado, como dimetilformamida, la extrusión se hace en aire caliente y se
soldifican por evaporación del disolvente. Después de la hilatura.
las fibras se estiran en caliente a tres o diez veces su longitud original, se
ondulan, se cortan y se comercializan como fibra corta o cable de filamentos
continuos. En la hilatura en húmedo, el polímero se disuelve en un disolvente,
la extrusión se efectúa en un baño coagulante, se seca, se ondula y recoge en
forma de cable de
filamentos continuos para usarlo en el proceso de voluminizado o se corta en
fibras y se embala.
El acrilonitrilo es relativamente barato, pero los disolventes son costosos, por lo que el hilatura es más caro que en otras fibras sintéticas.
El acrilonitrilo es relativamente barato, pero los disolventes son costosos, por lo que el hilatura es más caro que en otras fibras sintéticas.
Propiedades
Fácil de lavar y buena estabilidad dimensional.
Resistencia a los daños por las polillas, moho, insectos y las sustancias químicas.
Excelente estabilidad del color y capacidad de teñido en brillante
Colores
Alta resistencia a la luz solar ligero, suave y cálido,
Tiene un lado caliente y seco como la lana. Su densidad es de 1,17 g / cc, en comparación con 1,32 g / cc de lana. Es aproximadamente un 30% más voluminoso que la lana. Tiene un poder aproximadamente 20% mayor que la lana aislante.
Tiene una recuperación de humedad de 1,5-2% en% RH 65 y 70 grados F.
Se tiene una tenacidad de 5 gpd en estado seco y gpd 4-8 en estado húmedo.
Alargamiento a la rotura es del 15% (ambos estados)
Tiene una recuperación elástica de 85% después de 4% de extensión cuando la carga se libera inmediatamente.
Tiene una buena estabilidad térmica. Cuando se expone a temperaturas superiores a 175 ° C durante períodos prolongados alguna decoloración tiene lugar.
Encoge acrílico aproximadamente un 1,5% durante el tratamiento con agua hirviendo durante 30 min.
Tiene una buena resistencia a los ácidos minerales. La resistencia a los álcalis débiles es bastante buena, mientras calientes álcalis fuertes atacar rápidamente acrílico.
Tiene una estabilidad sobresaliente hacia comúnmente blanqueamiento agentes.
Resistencia a los daños por las polillas, moho, insectos y las sustancias químicas.
Excelente estabilidad del color y capacidad de teñido en brillante
Colores
Alta resistencia a la luz solar ligero, suave y cálido,
Tiene un lado caliente y seco como la lana. Su densidad es de 1,17 g / cc, en comparación con 1,32 g / cc de lana. Es aproximadamente un 30% más voluminoso que la lana. Tiene un poder aproximadamente 20% mayor que la lana aislante.
Tiene una recuperación de humedad de 1,5-2% en% RH 65 y 70 grados F.
Se tiene una tenacidad de 5 gpd en estado seco y gpd 4-8 en estado húmedo.
Alargamiento a la rotura es del 15% (ambos estados)
Tiene una recuperación elástica de 85% después de 4% de extensión cuando la carga se libera inmediatamente.
Tiene una buena estabilidad térmica. Cuando se expone a temperaturas superiores a 175 ° C durante períodos prolongados alguna decoloración tiene lugar.
Encoge acrílico aproximadamente un 1,5% durante el tratamiento con agua hirviendo durante 30 min.
Tiene una buena resistencia a los ácidos minerales. La resistencia a los álcalis débiles es bastante buena, mientras calientes álcalis fuertes atacar rápidamente acrílico.
Tiene una estabilidad sobresaliente hacia comúnmente blanqueamiento agentes.
kevlar
El Kevlar o poliparafenileno tereftalamida es un polímero
altamente cristalino. Llevó mucho tiempo encontrar alguna aplicación útil para
el Kevlar, dado que no era soluble en ningún disolvente. Por lo tanto, su
procesado en solución estaba descartado. No se derretía por debajo de los
500ºC, de modo que también se descartaba el hecho de procesarlo en su estado
fundido.
Stephanie Kwolek trabajaba en un laboratorio para DuPont, donde todos los días experimentaba con nuevos materiales. Descubrió el Kevlar cuando se dio cuenta de que una solución plástica que ella estudiaba a menudo estaba actuando de manera "diferente".
La obtención de las fibras de Kevlar fue complicada, destacando el aporte de
Herbert Blades, que solucionó el problema de qué disolvente emplear para el
procesado.
Este material era súper resistente y a la vez muy ligero. Así fue como descubrió el Kevlar, una fibra química famosa por su uso en los chalecos antibalas.
Este material era súper resistente y a la vez muy ligero. Así fue como descubrió el Kevlar, una fibra química famosa por su uso en los chalecos antibalas.
Una fibra de Kevlar es en
realidad un conjunto de cadenas de polímeros.
Aunque las cadenas del polímero de Kevlar son cadenas individuales, en realidad sí están unidas formando un conjunto. Las cadenas individuales del polímero se unen realmente por fuerzas electrostáticas que hay entre las moléculas, conocidas como enlaces por puentes de hidrógeno, que se forman entre los grupos de amidas polares en cadenas adyacentes.
Aunque las cadenas del polímero de Kevlar son cadenas individuales, en realidad sí están unidas formando un conjunto. Las cadenas individuales del polímero se unen realmente por fuerzas electrostáticas que hay entre las moléculas, conocidas como enlaces por puentes de hidrógeno, que se forman entre los grupos de amidas polares en cadenas adyacentes.
En cuanto a los enlaces por puentes de hidrógeno, el Kevlar y el agua tienen
algo en común. En ambos compuestos, los átomos de oxígeno tienen una alta
densidad de electrones alrededor del núcleo. Puesto que los electrones se cargan
negativamente, los átomos de oxígeno tendrán una carga negativa leve. Por otra
parte, los átomos de hidrógeno tienen una densidad mucho más baja de electrones
alrededor del núcleo, teniendo, por tanto, una carga positiva parcial. El
hidrógeno y el oxígeno de diversas moléculas se atraen, formando el enlace por
puentes de hidrógeno.
Propiedades del Kevlar
Las propiedades de estos dos materiales van ligadas intrínsecamente a las
aplicaciones que podemos encontrar tanto en la industria como en la vida
cotidiana, las cuales se ven en el siguiente punto.
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. Son ambos extremadamente resistentes y con alta resistencia a la abrasión, además se cortan y se rasgan.
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. Son ambos extremadamente resistentes y con alta resistencia a la abrasión, además se cortan y se rasgan.
Fuerza dieléctrica inherente
En tensiones eléctricas muy elevadas, como cortocircuitos, a corto plazo los productos de 18 a 40 V/mil de kV/mm (457 a 1015), dependiendo de tipo de producto y grueso, proporcionan la protección necesaria y adecuada.
Dureza mecánica
Los productos de alta densidad de NOMEX® son fuertes, resistentes y (en los grados más finos) flexibles, con buena resistencia al rasgado y a la abrasión. Sometido a presión hidrostática, el Kevlar es 20 veces más fuerte que el acero.
Estabilidad termal
Las temperaturas hasta 200°C tienen poco o nada de efecto en las características eléctricas y mecánicas de los productos y los valores útiles se conservan en temperaturas considerablemente más altas. Además, estas características útiles se mantienen por por lo menos 10 años de exposición continua a 220°C de temperatura.
Compatibilidad química
es esencialmente inerte a la mayoría de los disolventes, y es totalmente resistente a los ataques de ácidos y álcalis. Es compatible con todas las clases de barnices y de pegamentos, de líquidos de transformadores, de aceites lubricantes, y de refrigerantes. Puesto que los productos de no son digestibles, no son atacados por insectos, hongos, etc.
Capacidades criogénicas
ha encontrado una gran aceptación en una variedad de usos criogénicos debido a su estructura polimérica única. En el punto que hierve el nitrógeno (77°K), los cartones prensados de papel de N resisten plenamete las fuerzas de contracción/dilatación que aparecen.
Insensibilidad a la humedad
En equilibrio con un 95 por ciento de humedad relativa, los papeles de NOMEX® y los cartones prensados mantienen un 90 por ciento de su fuerza dieléctrica, mientras que muchas características mecánicas además mejoran.
Resistencia de la radiación
es esencialmente inafectado por 800 megarads (8Mgy) de radiación de ionización y todavía conserva características mecánicas y eléctricas útiles después de ocho veces esta exposición.
No toxicidad
Los productos no producen ninguna reacción tóxica conocida en seres humanos o animales. Los productos no se derriten y, con un índice limitador del oxígeno (LOI) en 220°C sobre 20,8 (el valor crítico para la combustión en aire normal), no favorecen la combustión.
En tensiones eléctricas muy elevadas, como cortocircuitos, a corto plazo los productos de 18 a 40 V/mil de kV/mm (457 a 1015), dependiendo de tipo de producto y grueso, proporcionan la protección necesaria y adecuada.
Dureza mecánica
Los productos de alta densidad de NOMEX® son fuertes, resistentes y (en los grados más finos) flexibles, con buena resistencia al rasgado y a la abrasión. Sometido a presión hidrostática, el Kevlar es 20 veces más fuerte que el acero.
Estabilidad termal
Las temperaturas hasta 200°C tienen poco o nada de efecto en las características eléctricas y mecánicas de los productos y los valores útiles se conservan en temperaturas considerablemente más altas. Además, estas características útiles se mantienen por por lo menos 10 años de exposición continua a 220°C de temperatura.
Compatibilidad química
es esencialmente inerte a la mayoría de los disolventes, y es totalmente resistente a los ataques de ácidos y álcalis. Es compatible con todas las clases de barnices y de pegamentos, de líquidos de transformadores, de aceites lubricantes, y de refrigerantes. Puesto que los productos de no son digestibles, no son atacados por insectos, hongos, etc.
Capacidades criogénicas
ha encontrado una gran aceptación en una variedad de usos criogénicos debido a su estructura polimérica única. En el punto que hierve el nitrógeno (77°K), los cartones prensados de papel de N resisten plenamete las fuerzas de contracción/dilatación que aparecen.
Insensibilidad a la humedad
En equilibrio con un 95 por ciento de humedad relativa, los papeles de NOMEX® y los cartones prensados mantienen un 90 por ciento de su fuerza dieléctrica, mientras que muchas características mecánicas además mejoran.
Resistencia de la radiación
es esencialmente inafectado por 800 megarads (8Mgy) de radiación de ionización y todavía conserva características mecánicas y eléctricas útiles después de ocho veces esta exposición.
No toxicidad
Los productos no producen ninguna reacción tóxica conocida en seres humanos o animales. Los productos no se derriten y, con un índice limitador del oxígeno (LOI) en 220°C sobre 20,8 (el valor crítico para la combustión en aire normal), no favorecen la combustión.
Aplicaciones del Kevlar
El Kevlar, en combinación con Nomex, es utilizado en una gran gama de productos
hoy en día. Entre ellos, es utilizado para los chalecos y cascos antibalas,
también en el desarrollo de cables ópticos, cordones para escalar, llantas,
partes para aviones, canoas, raquetas de tenis y más.
Actualmente DuPont comercializa dos tipos de Kevlar:
El Kevlar 29, de baja densidad y alta resistencia, se utiliza principalmente
para aplicaciones balísticas, cables y cuerdas.
El Kevlar 49, de baja densidad, alta resistencia y módulo elástico, se utiliza
para reforzar plásticos de materiales compuestos para aplicaciones
aeroespaciales, marina, automoción y otras aplicaciones industriales.
Protección para las fuerzas
armadas:
El Kevlar se utiliza para muchos usos militares que se extienden en muchos
ámbitos: la fragmentación y la protección antibalas, equipos antiminas, los
bolsos de los paracaídas del asiento del eyector y los guantes protectores,
entre otros. El Kevalar es hasta cinco veces más fuertes que el acero sobre una
base del igual peso, por ejemplo, los cascos de Kevalr son más resistentes a
los fragmentos de metralla que sus precursores de acero.
Los usos militares para el Kevlar incluyen el chaleco antibalas, toda la ropa
del uniforme militar, cascos, guantes, cargadores, portadores de explosivos e
incluso mantas balísticas.
Fuego y protección contra el calor:
Fuego y protección contra el calor:
se utiliza para la fabricación de la ropa protectora antiincendios que
se extienden desde los uniformes de la tripulación aérea hasta la ropa interior
de los soldados.
La comodidad que puede ser tejido o ser hecho a punto incluso, se
diseña específicamente para proporcionar transpiración. Además la ropa puede
ser teñida en colores de camuflaje a la reflexión infrarroja.
Cada explosión causada por
un misil, una bomba o una granada genera con frecuencia una bola de
fuego. La munición y el combustible aceleran más dicho fuego particularmente en
el interior de los aviones, vehículos de lucha armados y naves.
La ropa fabricada a apartir de
fibras de nomex tiene una excepcional durabilidad, de hasta cinco veces mayor
que el polyester/algodón usado para el mismo fin.
Aplicaciones eléctricas:
Dondequiera que haya una necesidad del aislamiento eléctrico, hay generalmente
productos de Nomex para satisfacer dichas necesidades. En sus variadas formas,
sobre todo los papeles y los cartones prensados, podemos usarlo para
aislamiento en transformadores, motores eléctricos, los generadores y todo tipo
de equipos eléctricos.
Aplicaciones eléctrónica
El papel y el cartón prensado de Nomex se utiliza en equipos electrónicos por sus características ignífugas excepcionales. También ofrecen alta resistencia térmical y resistencia. Se utilizan generalmente en interruptores y controles, en dieléctricos, etc.
EL ÁCIDO POLI LÁCTICO
El ácido poli-láctico
es un polímero biodegradable derivado del ácido láctico. Es un material
altamente versátil, que se hace a partir de recursos renovables al 100%, como
son la maíz, la remolacha, el trigo y otros productos ricos en almidón. Este
ácido tiene muchas características equivalentes e incluso mejores que muchos
plásticos derivados del petróleo, lo que hace que sea eficaz para una gran
variedad de usos.
Fibra de PLA se obtiene a partir de una materia vegetal renovable y biodegradable además
estas características, el ácido poliláctico requiere un menor consumo de combustible de 30
40% para su producción y emite menos dióxido de carbono a la atmósfera en comparación
con otro polímero basado en petroquímica (ALVES Y RUTHSCHILLING, 2006). ES
considerado una fibra biodegradable, desde el final de su vida útil se descompone
fácilmente sin causar daño.
PARA QUÉ SE UTILIZA EL PLA
El PLA es un
polímero versátil que tiene muchas aplicaciones, incluyéndose en la
industria textil, en la industria médica y sobretodo en la del
empaquetado.
Se tienen 4 tipos de
ácidos polilácticos disponibles para empaquetar, cada uno de ellos con
características especiales.
- 4041D; gran
estabilidad hasta los 265ºF (130ºC)
- 4031D: también
se utiliza a gran temperatura hasta 130ºC
- 1100D: se
utiliza para hacer tazones, las cajas de las patatas fritas, empaquetado de
congelado vegetal.
- 2000D: se
utiliza en envases transparentes de alimentos, para fabricar tazas, envases de
leche.
Dentro de la
industria textil, son conocidas las aplicaciones del PLA para la creación de
telas empleadas en la tapicería, la elaboración de trapos y la confección de
toldos y cubiertas resistentes a la luz U.V.
El PLA se ha
convertido en un material muy importante en la industria médica, donde lleva
funcionando más de 25 años. Por sus características el PLA se ha convertido en
un candidato ideal para implantes en los huesos o en los tejidos (cirugía
ortopédica, facial, de pecho, abdomen).
Características
El
PLA es un polímero permanente e inodoro.
Es claro y
brillante como el poliestireno (se utiliza para fabricar baterías y
juguetes). Resistente a
la humedad y a la grasa. Tiene características de
barrera del sabor y del olor similares al plástico de
polietileno
tereftalato, usado para las bebidas no alcohólicas y para otros productos
no alimenticios.
La fuerza extensible
y el modulo de elasticidad del PLA es también comparable al polietileno. Pero
es más hidrofílico que el polietileno, tiene una densidad más baja. Es estable
a la luz U.V., dando como resultado telas que no se decoloran. Su inflamabilidad
es demasiado baja.
El PLA se puede
formular para ser rígido o flexible y puede ser copolimerizado con otros
materiales. El PLA se puede hacer con diversas características mecánicas
dependiendo del proceso de fabricación seguido.
CÓMO SE HACE EL PLA
Su proceso implica
la extracción de los azucares (principalmente dextrosa, pero también de
la glucosa y de la sacarosa) del almidón de la remolacha o del trigo y después
fermentarlo con ácido láctico. El ácido áctico se convierte en el dimer o el
lactide que se purifica y se polimeriza (método de apertura del anillo) a ácido
poliláctico sin la necesidad de solventes.
Cómo ácido
fermentado se tiene el 99,5% L-isómeros y 0,5% D-isómero.
La conversión al
dimer o lactide se puede controlar para dar tres formas L,D y Mesolactides.
HISTORIA
El PLA no es un
material nuevo, nos acompaña desde hace unas décadas.
En 1932 Wallace
Carothers, científico para Dupont, obtuvo un producto de poco peso molecular
calentando ácido láctico al vacío. En 1954, después de otras mejoras, Dupont
patento el proceso de Carothers.
Un impedimento
importante en el desarrollo del polímero ha sido el elevado coste de
producción. Pero gracias a los avances en la fermentación de la glucosa para
obtener ácido láctico, ha experimentado una bajada importante el coste de
producción del ácido láctico y por consiguiente, un interés creciente en el
polímero.
Cargill fue una de
las primeras compañías que desarrollo los polímeros de ácido poliláctico.
Cargill comenzó a investigar la tecnología de producción de PLA en 1987, y su
producción en planta data de 1992. En 1997 Cargill se asoció con la empresa Dow
Chemical Company, creando LLC de los polímeros de Cargill (CDP), instalado en
Blair, Nebraska.
Hay planes para
construir una planta adicional en Europa en un futuro.
El PLA también tiene muchas
aplicaciones potenciales en su presentación como fibra. Presentan unas
características muy atractivas para muchos usos tradicionales. Los polímeros de
ácido poliláctico son más hidrofílicos que el PET, tienen una densidad más
baja, alta resistencia al moldeado y doblado. La contracción de los materiales
del PLA y sus temperaturas respectivas son fácilmente controlables. Estos
polímeros tienden a ser estables a la luz ultravioleta dando como resultado
telas con poca decoloración. Es un material ignifugo y de baja generación de
humos. Entre sus aplicaciones destacamos: las prendas de vestir, la tapicería
de ciertos muebles, los pañales, los productos femeninos de la higiene, las
telas resistentes a la radiación UV para el uso exterior (toldos, cubiertas…
etc.).
Entre sus PUNTOS FUERTES se incluyen:
Bajo peso específico comparado
con otras fibras naturales, lo que implica productos más ligeros.
|
|
Una tenacidad más alta o lo que
es lo mismo una fuerza extensible mayor que las fibras naturales.
|
|
Recuperación de la humedad
perceptiblemente más baja con ello se hace un hueco en los tejidos de secado
rápido.
|
|
Resistencia UV excepcional
comparado con otras fibras.
|
|
Índice de refracción bajo, lo
cual genera intensos colores una vez teñidas las fibras de PLA.
|
|
Comparado con el PET y otros
sintéticos, bajo poder calorífico, genera menor cantidad de humos al quemarse
y una extensión más rápida de la humedad.
|
Resiste temperaturas de
planchado bajas puesto que presenta una temperatura cristalinidad baja.
|
En resumen sus características
fisico-químicas se presentan a continuación en tablas tomadas de distintas
fuentes y que comparan el PLA con otros polímeros convencionales.
lunes, 29 de junio de 2015
Lyocell
Es un tipo de fibra sintética que se crea a partir de la celulosa, generalmente
de eucalipto. Es totalmente biodegradable y su producción es un ciclo cerrado
en el que se reutilizan o reciclan casi la
El proceso utiliza mucha menos agua que en otro
tipo de fibras celulósicas (como el nylon), no necesita lejías para blanquearlo
y los árboles necesarios son cultivados y provienen de bosques certificados por
su gestión sostenible.
Por su resistencia
lleva utilizándose para la fabricación de filtros de automóvil, cuerdas o ropa
de protección (EPIs, ropa de trabajo, etc.) desde los noventa pero hasta hace
poco no se usaba tanto en la industria textil, especialmente en ropa femenina.
Como características
principales, es muy absorbente, fácil de cuidar, tiene buena caída, hace pocas
arrugas y además es especialmente adecuado para pieles sensibles porque al
tener una superficie muy lisa es difícil que cause irritaciones.
Propiedades
La fibra del nuevo hilo y que fue lanzada por Courtaulds proviene de la pulpa de la madera, de bosques reciclables en un 100%. Este es un producto Biológico y biodegradable, porque al desarrollarse se utiliza un proceso de hilatura por disolvente, que se recicla totalmente siendo los residuos mínimos y totalmente inocuos.
El Courtaulds Lyocell abre nuevas oportunidades en el acabado de las prendas porque tiene un bajo índice de encogimiento y se puede combinar con otras fibras naturales de alta calidad aumentando su rendimiento. El nuevo hilo cuenta con la ventaja de ofrecer una elevada resistencia tanto en seco como en húmedo, superior a la de otras fibras celulosicas. En tanto, la fibra se procesa fácil, debido a su apertura rizada y absorción de humedad y masividad de la superficie.
También tiene como propiedad una buena regularidad y pocas imperfecciones. Asi mismo, se han conseguido producir una amplia gama de números en el hilo de coser ( 50/2, 50/3, y 74/2 en números finos; 43/3 36/3 25/2 y 25/3 en números gruesos)
Aplicaciones
Las propiedades de la fibra Courtaulds, permiten a este nuevo
hilo ser muy adecuado para su aplicación en vestir, marroquinería, acolchados,
jeans. Esto es debido a la tenacidad en seco que es significativamente superior
a la de otras fibras celulósicas. En húmedo tiene un 85% de su resistencia y es
mas fuerte que el algodón. También tiene muy buena estabilidad al lavado y elevada
tenacidad que permite utilizar gran variedad de tratamientos mecánicos de
acabados para lograr innovadores efectos.
Además, cuenta con un mayor poder de absorción de tintura que el algodón, una afinidad a los colorantes muy elevada y un alto índice.
Tejidos
de Punto – Lyocell
Suave y hermoso, pero aún fuerte y duradero, este
tejido de punto es usado comúnmente en vestimentas de alto acabado para hombres
y mujeres. Tejido o por punto, esta categoría de telas incluye popelinas,
sarga, crepés y chambrays. Los tejidos de Lyocell son conocidos por su
resistencia a arrugas, durabilidad y confortabilidad.
Polisulfuro de fenileno (PPS)
introduccion
Forma por un polímero, en el que
almenos 85% de los enlaes sulfuero están unidos directamente a dos anillos aromáticos.
El sulfuero de plifenileno se
forma por la reacción del azufre con diclorobenceno, haciéndose luego mediante fusión es una fibra que
tienresistencia a los químicos y al calor actualmente se produce en japon
Propiedades y características
El PPS puede ser moldeado,
inyectado, extrudado o mecanizado.
En su forma sólida pura, puede
ser de color blanco opaco. La temperatura máxima de servicio es de 218ºC
(424ºF). No se ha encontrado un disolvente capaz de disolver al PPS a
temperaturas inferiores a 200ºC (392ºF).
El PPS es uno de los polímeros de
alta temperatura más importante, ya que muestra una serie de propiedades muy
deseables. Estas propiedades incluyen la resistencia al calor, ácidos y
álcalis, y al moho, a los blanqueadores, el envejecimiento, la luz del sol, y
la abrasión. Absorbe sólo una pequeña cantidad de disolventes y resiste a ser
teñido
El polisulfuro de fenileno o
poli(p-fenilen sulfuro) es un polímero orgánico compuesto de anillos
aromáticos unidos por sulfuros. Las fibras sintéticas y textiles derivados de
este polímero son conocidos por su característica de resistir productos
químicos y el ataque térmico. Se lo simboliza con las siglas PPS derivadas de
su nombre en ingles, polyphenylene sulfide
El polisulfuro de fenileno es un
plástico de ingeniería, un termoplástico de alto performance.
Chevron Phillips fabrica la forma
más común en la industria bajo el nombre de la marca Ryton.Una manera fácil de
identificar el plástico es por el ruido metálico que hace cuando se golpea.
Características principales:
Elevada resistencia mecánica,
rigidez y dureza.
Muy alta temperatura de servicio
admisible (220ºC - 250ºC).
Excelente resistencia al
desgaste, incluso a altas temperaturas.
Muy buena resistencia a la
fluencia.
Excelente resistencia química e
hidrólisis.
Muy buena estabilidad
dimensional.
Buenas propiedades dieléctricas y
de aislamiento eléctrico.
Baja inflamabilidad inherente.
Muy buena resistencia a los rayos
de alta energía.
Elevado punto de fusión
(alrededor de 300ºC)
Propiedades y características
El PPS puede ser moldeado,
inyectado, extrudado o mecanizado.
En su forma sólida pura, puede
ser de color blanco opaco. La temperatura máxima de servicio es de 218ºC
(424ºF). No se ha encontrado un disolvente capaz de disolver al PPS a
temperaturas inferiores a 200ºC (392ºF).
El PPS es uno de los polímeros de
alta temperatura más importante, ya que muestra una serie de propiedades muy
deseables. Estas propiedades incluyen la resistencia al calor, ácidos y
álcalis, y al moho, a los blanqueadores, el envejecimiento, la luz del sol, y
la abrasión. Absorbe sólo una pequeña cantidad de disolventes y resiste a ser
teñido.
Producción
La fibra fabricada de PPS
presenta la característica de ser una larga cadena sintética de polisulfuro en
la que al menos el 85% de los enlaces sulfuro (-S-) se unen directamente a dos
anillos aromáticos.
El polímero PPS (polisulfuro de
fenileno) esta conformado por grupos fenileno y sulfuro que se entrelazan en
forma alterna para formar las cadenas poliméricas.
Mediante esta síntesis se logra
obtener PPS de bajo peso molecular útil para recubrimiento. Para ser utilizado
como material es necesario calentarlo en presencia de oxígeno para elevar
su peso molecular. Este procedimiento también lo entrecruza (reticula).
El proceso para la producción
comercial de PPS (Ryton) fue desarrollado por H. Wayne Hill Jr. y James
T. Edmonds en Phillips Petroleum Company. La N-metilpirrolidona se utiliza como
disolvente polar de la reacción, ya que es estable en las altas temperaturas
requeridas para la síntesis y se disuelve el agente de sulfuración y los
oligómeros intermedios. El mayor reto es controlar el grado de polimerización,
que es en parte controlado por la gestión del contenido de agua de la mezcla de
reacción. El polímero es extruído por hilatura por fusión para producir fibras
de filamento.
La primera fibra comercial de
sulfuro en EE.UU. fue producida en 1983 por Phillips Fibers Corporation, una
subsidiaria de la empresa Phillips 66.
El PPS es comercializado por
diferentes marcas y empresas. Ejemplos de estas son: PPS Ryton de Chevron
Phillips (polímero reticulado); Fortron por Ticona (polímero lineal), y Sulfar
Testori (fibra).
Usos
El PPS se utiliza para fabricar
filtros para aire caliente de calderas de carbón, fabricación de papel fieltro,
aislamiento eléctrico (enchufes, partes de hornos de microondas y secadores de
cabello) y especialmente membranas, juntas y empaques.
El PPS es el precursor de un
polímero conductor de la familia de los polímeros semiflexible. El PPS, el cual
es aislante, se puede convertir en semiconductor por oxidación o el uso de
dopantes (elemento o impurezas que se inserta en una sustancia, en
concentraciones muy bajas, con el fin de alterar las propiedades eléctricas de
la sustancia).
El PPS está recomendado para la
fabricación de piezas con elevados requerimientos mecánicos y térmicos. Sus
principales sectores de aplicación son la industria del automóvil (por ejemplo:
sistemas de succión de aire, bombas para agua y combustible, válvulas, cierres,
componentes para sistemas de realimentación) así como para sectores de
ingeniería eléctrica/electrónica (por ejemplo: conectores y enchufes, cuerpos
de bobina, piezas de relés, interruptores, cápsulas de condensadores,
transistores, tomas de corriente para lámparas). El PPS es adecuado para
componentes de ingeniería de precisión y construcción de maquinaria.
ARAMIDICAS:
también llamada poliamida
Aromática, es una fibra sintética fabricada mediante el corte de una solución
del polímero a través de una hiladora, este procedimiento produce una fibra de
elevada estabilidad térmica, gran resistencia y mucha rigidez debido a las
uniones fuertemente organizadas del polímero semicristal no.
Introduccion
Las aramidas se utilizan para fines militares,
como pueden ser compuestos balísticos o protecciones personales y en el campo
aeroespacial, y en la construcción naval. Tiene buena resistencia a la
abrasión, buena resistencia a los disolventes orgánicos, la degradación
comienza a partir de 500 ° C, baja inflamabilidad, buena integridad de la tela
a elevadas temperaturas, sensible a los ácidos y sales, sensibles a la luz
ultravioleta la radiación y propenso a la acumulación de electricidad estática
a menos que termine.
Presentaciones industriales de la
fibra de aramida
Fibra continua
Está disponible en mechas de
filamentos continuos. Estos filamentos pueden obtenerse sin acabado y ser
procesados mediante diferentes operaciones textiles. Los rovings y mechas se
utilizan en el enrollamiento filamentario, cintas de preimpregnado y procesos
de pultrusión. Los tejidos, son la principal forma utilizada en materiales
compuestos con fibra de aramida .
Fibra discontinua
La utilización de aramida en las
formas de fibra corta o discontinua está creciendo cada vez más. Una de las
razones es que su inherente tenacidad y naturaleza fibrilar permite la creación
de formas de fibra que no son posibles para otros refuerzos.
FIBRAS ARAMIDICAS
Tipos
Las fibras aramídicas se pueden
dividir en dos clases básicas de para-aramídicas y meta-aramídicas, dependiendo
del tipo específico de ingredientes usados para fabricar la fibra. Las fibras
son fácilmente distinguibles por su color.
Las para-aramídicas son de color amarillo
brillante mientras las meta-aramídicas son blancas. No obstante ambas fibras
hacen empaques extremadamente durables, especialmente en aplicaciones con lodos
y líquidos abrasivos.
Propiedades
Las propiedades específicas de la
fibra ofrecen empaquetaduras que son únicas y complementarias. La fibra
para-aramídica es bien conocida por su alta resistencia - cinco veces más que
el alambre de acero, para igual peso y un módulo similar al del vidrio sin su
abrasión.
La alta resistencia y rigidez de esta fibra la
hace la mas conveniente para las aplicaciones de sellado en altas presiones. El
rango de pH de la para-aramídica es de 3-11, y es compatible con una amplia
variedad de agentes químicos.
Otras propiedades y temperatura
de fucion
Las fibras para-aramídicas tienen
un bajo rango de expansión térmica que los hace adecuados para aplicaciones de
alta temperatura. Las fibras meta-aramídicas son mejor conocidas por su
resistencia química e hidrolítica y su alta resistencia a la temperatura. El
rango de pH para la fibra meta-aramídica es de 1 a 13, y es resistente a la
degradación hidrolítica lo que la hace adecuada para condiciones de
temperatura/ humedad. Las fibras para-aramídicas y meta-aramídicas tienen
excelente estabilidad térmica. No se funden ni fluyen, ni inician su
descomposición antes de 426°C (800°F). Muchos fabricantes de empaques
recomiendan las fibras para-aramídicas para ser usadas hasta en 260°C (500°F)
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