Polímeros Termo fijos.
La característica principal de estos materiales es que poseen cadenas poliméricas entrecruzadas, esto provoca que no se funden. Con el calentamiento fluyen para ser moldeados pero la reacción química hace que se endurezca y se fije su forma.
Entre sus principales características están: modulo de elasticidad superior al de los polímeros termoplásticos, frágiles sin ductibilidad, capaces de funcionar a mayores temperaturas que los polímeros termoplásticos y no se pueden refundir.
Los más importantes entre los Termofijas están: poliuretano, resinas alcidicas, polyester insaturado, resina epoxica, fenol formaldehido, urea formaldehido y melanina formaldehido.
Los poliuretanos flexibles son obtenidos cuando el di-isocianato se hace reaccionar con di glicol, triglicol, poli glicol, o una mezcla de éstos.
Los poliuretanos rígidos se consiguen utilizando trioles obtenidos a partir del glicerol y el óxido de propileno o de igual manera se podría utilizar el etileno.
Es más recomendable utilizar el propileno que el etileno, porque le propina mayor resistencia a la humedad.
Este principalmente se emplean para hacer colchones y para acolchonar muebles, mas que todo en la parte automovilística. La mayor parte de las defensas delanteras y traseras de los automóviles se hacen actualmente de uretano elastomérico moldeado.
El proceso para fabricar uretano moldeable se llama RIM (del inglés reaction injection molding) y se usa para volantes, defensas y tableros para instrumentos.
Los poliuretanos elastoméricos son duros, resistentes a la abrasión, a los aceites y a la oxidación.
Otros usos de los poliuretanos incluyen aparatos domésticos, bajo alfombras, laminados textiles, recubrimientos, calzado, empaques, juguetes y fibras.
El enorme uso del poliuretano rígido para la industria de la construcción y como aislante industrial se debe a su propiedad aislante, su resistencia en relación al peso y su resistencia al fuego. Se usa como aislante de tanques, recipientes, tuberías y aparatos domésticos como refrigeradores y congeladores.
La urea se produce con amoníaco y bióxido de carbono. Cuando reacciona con el formaldehído forma polímeros llamados resinas urea-formaldehido.
La melamina está constituida por tres moléculas de urea formando un heterociclo aromático que puede reaccionar con el formaldehido dando la resina melamina-formaldehído.
Tanto la urea-formaldehído como la melamina-formaldehído tienen propiedades generales muy similares, aunque existe mucha diferencia en sus aplicaciones. A ambas resinas se les conoce como aminorresinas.
Los artículos hechos con aminorresinas son claros como el agua, fuertes y duros, pero se pueden romper. Tienen buenas propiedades eléctricas.
Las aminorresinas se usan principalmente como adhesivos para hacer madera aglomerada y triplay, usados en la construcción residencial y fabricación de muebles.
Los compuestos amino-moldeados son rígidos y duros y se usan en productos tales como gabinetes para radio y botones.
Las resinas melamina-formaldehído se emplean en la fabricación de vajillas y productos laminados que sirven para cubrir muebles de cocina, mesas, escritorios.
La reacción entre el fenol y el formaldehído tiene como resultado las resinas fenólicas o fenoplast. Existen dos tipos de resinas fenólicas: los resols y el novolac.
Los resols se obtienen cuando se usa un catalizador básico en la polimerización. El producto tiene uniones cruzadas entre las cadenas que permiten redes tridimensionales termofijas.
El novolac se hace usando catalizadores ácidos. Las cadenas no tienen uniones cruzadas por lo que el producto es permanentemente soluble y fundible.
Las propiedades más importantes de los termofijos fenólicos son su dureza, su rigidez y su resistencia a los ácidos. Tienen excelentes propiedades aislantes y se pueden usar continuamente hasta temperaturas de 150 °C.
Las resinas fenólicas se usan para hacer pegamentos, adhesivos, material aislante, laminados para edificios, muebles, tableros y partes de automóviles. Estas resinas son las más baratas y las más fáciles de moldear. Existen muchas formulaciones con varios refuerzos y aditivos. Los refuerzos pueden ser aserrín de madera, aceites y fibra de vidrio.
Casi todas las resinas epóxicas comerciales se hacen a partir del bisfenol A (obtenido a partir del fenol y la acetona), y la epiclorhidrina (producida a partir del alcohol alílico).
Sus propiedades más importantes son: alta resistencia a temperaturas hasta de 500°C, elevada adherencia a superficies metálicas y excelente resistencia a los productos químicos.
Las resinas epóxicas se usan principalmente en recubrimientos de latas, tambores, superficies de acabado de aparatos y como adhesivo.
Estas resinas se hacen principalmente a partir de los anhidridos maleico y ftálico con propilenglicol y uniones cruzadas con estireno.
El uso de estas resinas con refuerzo de fibra de vidrio ha reemplazado a materiales muy diversos como pueden ser: termoplásticos de alta resistencia, madera, acero al carbón, vidrio y acrílico, lámina, cemento, yeso.
Las resinas de poliéster saturado se usan en las lacas para barcos, en pinturas para aviones y en las suelas de zapatos.
Existen también las llamadas resinas de poliéster insaturado que se usan principalmente en aplicaciones de ingeniería.
