COLEGIO CARLOS LLERAS RESTREPO ( El mejor lugar para convivir y aprender )
http://iecarlosllerasrestrepo-yopal-casanare.edu.co/
Palabras celebres
Ser consciente de esto, de que estudiar es solo una parte de la vida, y que hay cosas más importantes -como la salud, relaciones, familia- te ayudará a sentirte más relajado e incluso disfrutarás más del estudio.
- Pensar en disfrutar y creer que lo que estudio es muy interesante.
- Pensar en las recompensas de estudiar y aprobar. Si haces esto, tendrás el 50% hecho. Si no te pones una recompensa que te agrade tras un gran esfuerzo, tendrás pocos incentivos y por tanto poca motivación. Yo por ejemplo sabía que tras 3 horas de estudio iría a jugar al tenis.
- Tener la firme creencia, que tras haber esforzado al 100% en estudiar, puedo sentirme cómodo. Si suspendo, lo he dado todo, y volveré a tener una oportunidad al siguiente intento.
- Pensar que los exámenes no es lo más importante de la vida, aunque esforzándome dando lo mejor de mi mismo.
- No hay sustituto del trabajo duro.-Thomas Edison.
La vulcanización es un
proceso mediante el cual el caucho crudo es calentado en presencia de azufre,
haciéndolo más duro y resistente al frío.
El descubrimiento se atribuye al norteamericano Charles Goodyear, quien por accidente volcó
un recipiente con azufre y caucho encima de una estufa, endureciéndose la
mezcla y volviéndose impermeable. Era el año en 1839. Goodyear denominó a este
fenómeno vulcanización en honor al dios Vulcano, deidad romana de los metales,
el fuego y las fraguas.
Hay estudios que
demuestran, sin embargo, que un proceso similar a la vulcanización, era conocido
ya 3.500 años antes por la Cultura Olmeda. Basado en el uso de savias y otros
extractos de plantas era utilizado para hacer pelotas de hule para juegos
rituales.
Durante la vulcanización, los polímeros lineales
paralelos cercanos constituyen puentes de entrecruzamiento entre sí. El
resultado final es un caucho más estable, duro y resistente, sin perder por
ello la elasticidad natural. También transforma la superficie pegajosa del
material en una superficie suave que no se adhiere al metal o a los sustratos
plásticos. Este proceso daría lugar a un nuevo material, el látex, con el que
actualmente se fabrica una gran cantidad de objetos, como neumáticos o
preservativos.http://quimicaabasedepolimeros113.blogspot.com.co/p/tipos-de-polimeros.html
Vulcanización
Introducción
La vulcanización es un proceso químico para la conversión del caucho o
polímeros relacionados en materiales más duraderos a través de la adición de
azufre u otros equivalentes "curativos". Estos aditivos modifican el
polímero mediante la formación de enlaces cruzados (puentes) entre las
distintas cadenas de polímeros. El material vulcanizado es menos pegajoso y
tiene propiedades mecánicas superiores. Una amplia gama de productos se
fabrican con caucho vulcanizado incluidos los neumáticos, suelas de zapatos,
mangueras y discos de hockey.
http://www.quiminet.com/noticias/aumentan-precio-de-caucho-2376051.htm
Se dice que fue descubierto por Charles Goodyear en 1839 por accidente, al volcar un
recipiente de azufre y caucho encima de una estufa. Esta mezcla se endureció y
se volvió impermeable, a la que llamó vulcanización en honor al dios Vulcano
(Dios romano del fuego). Sin embargo, hay estudios que demuestran que un
proceso similar a la vulcanización, pero basado en el uso de materiales
orgánicos (savias y otros extractos de plantas) fue utilizado por la Cultura
Olmeca 3.500 años antes para hacer pelotas de hule destinadas a un juego
ritual
El caucho duro vulcanizado a veces se vende bajo las marcas ebonita o vulcanita, y se utiliza para fabricar artículos duros como bolas de boliche y piezas bucales de los saxofones.
El caucho duro vulcanizado a veces se vende bajo las marcas ebonita o vulcanita, y se utiliza para fabricar artículos duros como bolas de boliche y piezas bucales de los saxofones.
Vulcanización del caucho
El caucho natural sin curar es pegajoso, se deforma fácilmente cuando está caliente, y es frágil cuando está frío. En este estado, es un material pobre cuando un alto nivel de elasticidad es necesario. La razón de la deformación elástica de caucho vulcanizado puede ser encontrada en su estructura química.
El caucho natural sin curar es pegajoso, se deforma fácilmente cuando está caliente, y es frágil cuando está frío. En este estado, es un material pobre cuando un alto nivel de elasticidad es necesario. La razón de la deformación elástica de caucho vulcanizado puede ser encontrada en su estructura química.
El caucho está compuesto por largas cadenas poliméricas. Estas
cadenas se pueden mover de forma independiente entre sí, lo que le permite, al
material, cambiar de forma. El entrecruzamiento introducido por la
vulcanización impide que las cadenas del polímero se muevan de forma
independiente. Como resultado, cuando se aplica un esfuerzo el caucho
vulcanizado se deforma, pero al cesar el esfuerzo, el artículo vuelve a su
forma original.
http://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com.co/2012/01/vulcanizacion.html
Presentación esquemática de las dos cadenas (azul y roja) de caucho
natural después de la vulcanización con azufre elemental.
Proceso
La vulcanización es generalmente irreversible, al igual que otros procesos de los plásticos termoestables y en contraste con los termoplásticos (el proceso de fusión y solidificación) que caracterizan el comportamiento de la mayoría de los polímeros modernos. El entrecruzamiento se hace generalmente con azufre, pero otras tecnologías son conocidas, incluyendo sistemas basados en peróxido orgánico.
La vulcanización es generalmente irreversible, al igual que otros procesos de los plásticos termoestables y en contraste con los termoplásticos (el proceso de fusión y solidificación) que caracterizan el comportamiento de la mayoría de los polímeros modernos. El entrecruzamiento se hace generalmente con azufre, pero otras tecnologías son conocidas, incluyendo sistemas basados en peróxido orgánico.
Los principales polímeros sometidos a vulcanización son
poliisopreno (caucho natural) y caucho estireno-butadieno (SBR). La técnica y
conjuntos de compuestos de curado (paquete de cura) se ajusta específicamente
para el sustrato y la aplicación. Los sitios de reacción (sitios de cura), son
los átomos de hidrógeno alílicos. Estos enlaces CH están al lado de enlaces
doble carbono-carbono. Durante la vulcanización, algunos de estos enlaces CH
son reemplazados por cadenas de átomos de azufre que enlazan con un sitio de
cura de otra cadena de polímero. Estos puentes contienen entre uno y ocho
átomos de azufre. El número de átomos de azufre en el entrecruzamiento influye
fuertemente en las propiedades físicas del artículo de caucho terminado
Métodos de vulcanización
Existe una variedad de métodos para la vulcanización. El método económicamente más importante (vulcanización de neumáticos) utiliza alta presión y temperatura. Una temperatura de vulcanización típica de un neumático es de 10 minutos a 170°C. Este tipo de vulcanización utiliza el denominado moldeo por compresión. El artículo de goma es forzado a adoptar la forma del molde.
Existe una variedad de métodos para la vulcanización. El método económicamente más importante (vulcanización de neumáticos) utiliza alta presión y temperatura. Una temperatura de vulcanización típica de un neumático es de 10 minutos a 170°C. Este tipo de vulcanización utiliza el denominado moldeo por compresión. El artículo de goma es forzado a adoptar la forma del molde.
http://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com.co/2012/01/vulcanizacion.html
Vulcanizado de neumático
Otros métodos, por ejemplo, para
hacer perfiles para puertas de automóviles, usa la vulcanización por aire caliente
o vulcanización por calentamiento por microondas (ambos son procesos
continuos).
Hay varios tipos de sistemas de curado de uso común en cauchos. Entre ellos:
- Los sistemas de azufre
- Peróxidos
- Óxidos metálicos
- Acetoxisilano
- Entrecruzamiento con aminas
- Compuestos di funcionales
Hay varios tipos de sistemas de curado de uso común en cauchos. Entre ellos:
- Los sistemas de azufre
- Peróxidos
- Óxidos metálicos
- Acetoxisilano
- Entrecruzamiento con aminas
- Compuestos di funcionales
Vulcanización con azufre
Por mucho, los métodos más comunes de vulcanización dependen del azufre. El azufre, por sí mismo, es un agente de vulcanización lento y no vulcaniza poli olefinas sintéticas. Incluso con caucho natural, grandes cantidades de azufre, así como altas temperaturas y largos períodos de calentamiento son necesarios y se obtiene una eficiencia de entrecruzamiento insatisfactorio con propiedades de resistencia y de envejecimiento insuficiente. Sólo con aceleran tés de vulcanización se puede lograr la calidad adecuada. La multiplicidad de los efectos de vulcanización demandados, no se puede lograr con un compuesto universal. Son necesarios un gran número de aditivos diversos, que comprenden el "paquete de cura" o sistema de vulcanización. Se usa en una concentración de 1 a 3 ppr, los métodos para la vulcanización pueden ser:
- Azufre solo
- Azufre convencional y aceleradores
- Baja cantidad de azufre y aceleradores
- Sistema donador de azufre
Por mucho, los métodos más comunes de vulcanización dependen del azufre. El azufre, por sí mismo, es un agente de vulcanización lento y no vulcaniza poli olefinas sintéticas. Incluso con caucho natural, grandes cantidades de azufre, así como altas temperaturas y largos períodos de calentamiento son necesarios y se obtiene una eficiencia de entrecruzamiento insatisfactorio con propiedades de resistencia y de envejecimiento insuficiente. Sólo con aceleran tés de vulcanización se puede lograr la calidad adecuada. La multiplicidad de los efectos de vulcanización demandados, no se puede lograr con un compuesto universal. Son necesarios un gran número de aditivos diversos, que comprenden el "paquete de cura" o sistema de vulcanización. Se usa en una concentración de 1 a 3 ppr, los métodos para la vulcanización pueden ser:
- Azufre solo
- Azufre convencional y aceleradores
- Baja cantidad de azufre y aceleradores
- Sistema donador de azufre
El paquete de cura, en un compuesto de
goma típico, consiste en azufre junto con una variedad de compuestos que
modifican la cinética de articulación y estabilizan el producto final. Estos
aditivos incluyen aceleradores, activadores, como el óxido de zinc y el ácido
esteárico (para solubilizar el óxido metálico) y anti degradantes. Los
aceleradores y activadores son catalizadores. Un nivel adicional de control se
consigue retrasando la vulcanización, con agentes inhibidores, hasta un tiempo
óptimo y con la temperatura. Los anti degradantes se utilizan para impedir la
degradación del producto vulcanizado por el calor, oxígeno y ozono.
http://www.textoscientificos.com/caucho/diolefinas
Vulcanización con azufre de poliisopreno
Vulcanización con peróxidos
Los peróxidos orgánicos son utilizados en la vulcanización de varios polímeros. Presenta la ventaja de poder producir también entrecruzamientos en polímeros que no presentan dobles enlaces carbono-carbono por lo que son amplia mente utilizados en los cauchos de etileno-polipropileno (EPM). Para poder realizar un curado con azufre a los cauchos etileno-polipropileno se les adiciona un tercer monómero con instauración (EPDM), un diseño como por ejemplo el norboneno.
Los peróxidos orgánicos son utilizados en la vulcanización de varios polímeros. Presenta la ventaja de poder producir también entrecruzamientos en polímeros que no presentan dobles enlaces carbono-carbono por lo que son amplia mente utilizados en los cauchos de etileno-polipropileno (EPM). Para poder realizar un curado con azufre a los cauchos etileno-polipropileno se les adiciona un tercer monómero con instauración (EPDM), un diseño como por ejemplo el norboneno.
Los polímeros se entrecruzan con peróxidos en
aplicaciones donde se demanda el mejor comportamiento frente al envejecimiento
a altas temperaturas con una baja deformación remanente por compresión.
Materiales como los plastificantes, los aceites, y materiales ácidos como las
sílices y las arcillas floculadas restan valor a la eficacia del
entrecruzamiento al competir con el polímero por los radicales libres
producidos por los peróxidos. Los antioxidantes, como tales, son finalizadores
del radical libre e impiden que el peróxido se entrecruce.
Entre los peróxidos utilizados se encuentran el peróxido di (2,4-diclorobenzoilo), peróxido de benzoilo, t-butil per benzoato, peróxido de dicumilo, etc.
Entre los peróxidos utilizados se encuentran el peróxido di (2,4-diclorobenzoilo), peróxido de benzoilo, t-butil per benzoato, peróxido de dicumilo, etc.
http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0255-69522012000200002
No es recomendable el uso de peróxidos en
presencia de oxígeno, como en el caso de la vulcanización continua en aire
caliente, la razón es que el radical de transferencia de la cadena del caucho
se oxida, formándose hidroperóxidos responsables del inicio de la degradación.
Vulcanización de poli cloropreno
La vulcanización de neopreno o poli cloropreno (caucho CR) se lleva a cabo usando óxidos metálicos (en particular MgO y ZnO, a veces PbO) en lugar de compuestos de azufre que se utilizan actualmente con muchos cauchos naturales y sintéticos. Además, debido a varios factores de procesamiento (principalmente quemaduras, siendo ésta la articulación prematura de cauchos, debido a la influencia del calor), la elección del acelerador se rige por normas distintas a otros cauchos dieno. Los aceleradores utilizados para el cloropreno pueden acarrear ciertos problemas. El más importante acelerador para el curado del caucho CR (tiourea de etileno o ETU), que, a pesar de ser un excelente acelerador para poli cloropreno, ha sido clasificado como tóxico para la reproducción.
La vulcanización de neopreno o poli cloropreno (caucho CR) se lleva a cabo usando óxidos metálicos (en particular MgO y ZnO, a veces PbO) en lugar de compuestos de azufre que se utilizan actualmente con muchos cauchos naturales y sintéticos. Además, debido a varios factores de procesamiento (principalmente quemaduras, siendo ésta la articulación prematura de cauchos, debido a la influencia del calor), la elección del acelerador se rige por normas distintas a otros cauchos dieno. Los aceleradores utilizados para el cloropreno pueden acarrear ciertos problemas. El más importante acelerador para el curado del caucho CR (tiourea de etileno o ETU), que, a pesar de ser un excelente acelerador para poli cloropreno, ha sido clasificado como tóxico para la reproducción.
Vulcanización de siliconas
Las siliconas de vulcanización a temperatura ambiente (RTV: Room Temperatura Vulcanizing) están constituidos de aceite reactivo del polímero base junto con cargas minerales para fortalecimiento. Hay dos tipos de silicona de vulcanización a temperatura ambiente:
Las siliconas de vulcanización a temperatura ambiente (RTV: Room Temperatura Vulcanizing) están constituidos de aceite reactivo del polímero base junto con cargas minerales para fortalecimiento. Hay dos tipos de silicona de vulcanización a temperatura ambiente:
RTV-1 (sistemas de un componente)
Las RTV-1 se endurecen debido a la acción de la humedad atmosférica, un catalizador y Acetoxisilano. El Acetoxisilano, cuando es expuesto a condiciones de humedad se forma ácido acético. El proceso de curación comienza en la superficie externa y avanza hacia su núcleo. El producto está envasado en cartuchos herméticos y puede estar en forma líquida o en pasta. Las siliconas RTV-1 tienen una buena adherencia, elasticidad y durabilidad. La dureza Shore A puede variar entre 18 y 60. El alargamiento a la rotura puede variar desde 150% hasta 700%. Tienen una excelente resistencia al envejecimiento debido a la mayor resistencia a la radiación UV y a la intemperie. Los productos RTV-1 industrial se conocen como CAF.
Las RTV-1 se endurecen debido a la acción de la humedad atmosférica, un catalizador y Acetoxisilano. El Acetoxisilano, cuando es expuesto a condiciones de humedad se forma ácido acético. El proceso de curación comienza en la superficie externa y avanza hacia su núcleo. El producto está envasado en cartuchos herméticos y puede estar en forma líquida o en pasta. Las siliconas RTV-1 tienen una buena adherencia, elasticidad y durabilidad. La dureza Shore A puede variar entre 18 y 60. El alargamiento a la rotura puede variar desde 150% hasta 700%. Tienen una excelente resistencia al envejecimiento debido a la mayor resistencia a la radiación UV y a la intemperie. Los productos RTV-1 industrial se conocen como CAF.
RTV-2 (sistemas de dos componentes)
Los elastómeros RTV-2 son productos de dos componentes que, cuando se mezcla, cura a temperatura ambiente para dar un elastómero sólido, un gel o una espuma flexible. Las RTV-2 se mantienen flexibles de -80°C a +250°C. Se descomponen a temperaturas superiores a 350°C dejando un depósito de sílice inerte que no es inflamable y ni combustible. Pueden ser utilizados para el aislamiento eléctrico debido a sus propiedades dieléctricas. Las propiedades mecánicas son satisfactorias. Las RTV-2 se utilizan para hacer moldes flexibles, así como muchas piezas técnicas para aplicaciones industriales y sanitarias.
Los elastómeros RTV-2 son productos de dos componentes que, cuando se mezcla, cura a temperatura ambiente para dar un elastómero sólido, un gel o una espuma flexible. Las RTV-2 se mantienen flexibles de -80°C a +250°C. Se descomponen a temperaturas superiores a 350°C dejando un depósito de sílice inerte que no es inflamable y ni combustible. Pueden ser utilizados para el aislamiento eléctrico debido a sus propiedades dieléctricas. Las propiedades mecánicas son satisfactorias. Las RTV-2 se utilizan para hacer moldes flexibles, así como muchas piezas técnicas para aplicaciones industriales y sanitarias.
http://www.emb.cl/electroindustria/articulo.mvc?xid=346
Entrecruzamiento con aminas
Los cauchos fluoroelastómeros (FKM) y los poli acrilatos (ACM) no son vulcanizados con azufre, debido a que contienen una pequeña cantidad de monómero reactivo que reacciona con las aminas. El azufre puede ser añadido solamente como un retardador de la vulcanización.
Los cauchos fluoroelastómeros (FKM) y los poli acrilatos (ACM) no son vulcanizados con azufre, debido a que contienen una pequeña cantidad de monómero reactivo que reacciona con las aminas. El azufre puede ser añadido solamente como un retardador de la vulcanización.
Compuestos disfuncionales
Ciertos componentes disfuncionales son usados para llevar a cabo el entrecruzamiento formando puentes entre las cadenas del caucho. Los componentes de este tipo son: p-quinina dioxina, la cual es oxidada a p-dinitrisobenzeno para formar el puente con los dobles enlaces del caucho, se usa en el caucho butilo; la resina epoxi para el caucho nitrilo y la resina fenólica también se puede aplicar para el caucho butilo y EPDM.
Ciertos componentes disfuncionales son usados para llevar a cabo el entrecruzamiento formando puentes entre las cadenas del caucho. Los componentes de este tipo son: p-quinina dioxina, la cual es oxidada a p-dinitrisobenzeno para formar el puente con los dobles enlaces del caucho, se usa en el caucho butilo; la resina epoxi para el caucho nitrilo y la resina fenólica también se puede aplicar para el caucho butilo y EPDM.
Historia de la vulcanización del caucho
A pesar de que la vulcanización es un invento del siglo 19, la historia del caucho curado por otros medios se remonta a la prehistoria de los tiempos. El nombre "olmeca" significa gente de caucho en el lenguaje Azteca. Los antiguos mesoamericanos, que van desde los olmecas a los aztecas, extraían el látex de la castilla elástica, un tipo de árbol de caucho de la zona. El jugo de la Ipomea alba, se mezclaba con este látex para crear procesados de caucho desde el 1600 antes de Cristo.
A pesar de que la vulcanización es un invento del siglo 19, la historia del caucho curado por otros medios se remonta a la prehistoria de los tiempos. El nombre "olmeca" significa gente de caucho en el lenguaje Azteca. Los antiguos mesoamericanos, que van desde los olmecas a los aztecas, extraían el látex de la castilla elástica, un tipo de árbol de caucho de la zona. El jugo de la Ipomea alba, se mezclaba con este látex para crear procesados de caucho desde el 1600 antes de Cristo.
https://gerardomorah.wordpress.com/2011/02/03/varia-invencion-de-los-ancestros-de-los-mexicanos/
En los desarrollos modernos, Thomas Hancock
(1786-1865), un científico e ingeniero, inventó la vulcanización del caucho
cuando se calentó una mezcla de caucho y azufre. Él patentó el proceso en el
Reino Unido el 21 de noviembre de 1843, ocho semanas antes de que Goodyear
solicitara su propia patente en Reino Unido. Charles Goodyear (1800-1860)
patentó su proceso el 15 de junio de 1844, pero afirmó que había descubierto la
vulcanización antes, en 1839. Él escribió la historia del descubrimiento en
1853 en su libro autobiográfico Goma Elástica.
El descubrimiento de la reacción de goma-azufre revolucionó el uso y aplicaciones de la goma, y cambió la faz de la industria mundial.
El descubrimiento de la reacción de goma-azufre revolucionó el uso y aplicaciones de la goma, y cambió la faz de la industria mundial.
Anteriormente, la única manera de
sellar un pequeño espacio entre piezas móviles de las máquinas era utilizar
cuero empapado en aceite. Era aceptable a presiones moderadas, pero por encima
de un cierto punto, los diseñadores de máquinas tenían que lidiar con la
fricción generada por el ensamble de piel rígido y mayores fugas de
vapor.
El caucho vulcanizado ofreció la solución ideal. Estos podían ser
conformados en forma precisa y dimensiones. Este acepta de moderadas a grandes deformaciones
bajo carga y se recupera rápidamente a sus dimensiones originales una vez que
se quita la carga. Esto, en combinación con una buena durabilidad y la falta de
adherencia, son fundamentales para un material de sellado eficaz. Otros
experimentos en el tratamiento y la composición de la goma por Hancock y sus
colegas llevaron a un proceso más consistente.
En 1905 George Oenslager descubrió que un derivado de la anilina llamado
tiocarbanilida aceleró la acción del azufre sobre la goma, lo que lleva a
tiempos de curado más cortos y a la reducción del consumo energético. Este
avance es casi tan importante para el desarrollo de la industria del caucho
como la curación con azufre de Goodyear. Los aceleradores de hecho hacen el
proceso de curado más rápido, mejorado la fiabilidad del proceso de
vulcanización y permite ser aplicado a los polímeros sintéticos. Un año después
de su descubrimiento, Oenslager había encontrado cientos de aplicaciones para
el aditivo.
Por lo tanto, la ciencia de los aceleradores y retardadores había nacido. Un acelerador acelera la reacción de curado, mientras que un retardador la retrasa
MAPA CONCEPTUAL ( Caucho Vulcanizado )
2) Óxidos MetálicosPor lo tanto, la ciencia de los aceleradores y retardadores había nacido. Un acelerador acelera la reacción de curado, mientras que un retardador la retrasa
MAPA CONCEPTUAL ( Caucho Vulcanizado )
3) Peroxidos
4) Vulcanizacion
5) Acetoxileno
6) Aminas
7) Polisopreno
8) Polimeros
9) Goma
10) Latex
JCLOZE: ESPACIOS EN BLANCO
2) Caucho o Polímeros
3) charles goodyear
4) azufre elemental
5) fusión y solidificación
6) poliisopreno
7) (SBR)
8) vulcanizacion de neumaticos
9) ( azul y roja )
J.MATCH














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