Este documento proporciona información sobre los polímeros termoestables y sus aplicaciones. Define los polímeros termoestables como materiales derivados de recursos naturales como el petróleo que tienen una estructura reticulada tridimensional. Explica las principales clases de polímeros termoestables, incluyendo resinas fenólicas, ureicas, de melamina, poliéster y epoxídicas. Detalla algunas de sus aplicaciones comunes en sistemas eléctricos, aislamiento térmico y más. El objetivo

1. UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO
13
TERMOESTABLES
Y SUS
APLICACIONES
MATERIALES POLÍMEROS
Judith García, Andrea De la Vega, Omar Romero

2. POLÍMEROS TERMOESTABLES
Materiales de Ingeniería
Grupo I. 2013-01
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ÍNDICE
Pág.
1. Introducción…………………………………………………………….……….……….2
2. Objetivo General……………………………………………………….……….……….2
3. Objetivo Específico…………………………………………………….……….……….2
4. Alcance………………………………………………………………….……….……….2
5. Palabras Claves…………………………………………………….……………….…..3
6. Polímero………………………………………………………………………………….3
7. Plásticos………………………………………………………………………………….4
8. ¿De dónde provienen los Plásticos?........................................................................4
9. Los Plásticos a partir del Petróleo……………………………...……………………..5
10. Materiales Poliméricos Termoestables………….……………………………………5
11. Clasificación de los Materiales Termoestables………………………………………6
11.1. Resinas Fenólicas………………………………………………………………6
11.1.1. Aplicaciones……………………………………………………………7
11.2. Resinas Ureicas…………………………………………………………………9
11.2.1. Aplicaciones…………………………………………………………….9
11.3. Resinas de Melamina…………..………………………………………………9
11.3.1. Aplicaciones……………………………………………………………10
11.4. Resinas de Poliéster…………………………………………………………..10
11.4.1. Aplicaciones……………………………………………………………10
11.5. Resinas Epoxicas………………………………………………………………11
11.5.1. Aplicaciones…………………………………………………….……..12
12. Otros Termoestables…………………………………………………..……………….13
13. Bibliografías……………………………………………………………...………………14

3. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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1. Introducción
Los polímeros termoestables son materiales derivados de recursos naturales como el
petróleo; material con determinantes propiedades y características físicas, químicas,
mecánicas y tecnológicas que le permiten ser tenidos en cuenta para muchas actividades
y situaciones en el desarrollo humano, teniendo en cuenta sus ventajas y desventajas en
determinada actividad en comparación con otros materiales.
En el presente documento se dará a conocer todo lo concerniente a éstos, para ello se
hará hincapié en temas puntuales, desde su procedencia u obtención, pasando por su
tratamiento y/o fabricación, conocer y citar algunos dechados y sus aplicaciones.
2. Objetivo General.
Dar a conocer las principales persuasiones de los materiales termoestables de polímeros,
detallando cada temática, para obtener la mayor asimilación posible.
3. Objetivo Específico.
Ahondar en determinantes argumentos concretos para el conocimiento de los mismos,
tales como:
 Definición
 Elaboración
 Aplicaciones
4. Alcance.
Se pretende que el presente documento tenga una trascendencia para grupos de
ingeniería, licenciatura, técnicos, tecnólogos e interesados ajustables, que se encuentren
dentro del rango de aplicabilidad y conocimiento de materiales de ingeniería.

4. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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5. Palabras Claves.
 TERMOESTABLE, TERMOFRAGUANTES, TERMORÍGIDO: Un material es de
esta índole es aquel que no deja alterar con facilidad por la acción del calor.
 RETICULAR: Que tiene forma de redecilla o de red.
 POLIMERIZACIÓN: Proceso químico por el cual mediante el calor, la luz o un
catalizador se unen varias moléculas de un compuesto para formar una cadena de
múltiples eslabones de estas y obtener una macromolécula.
 POLI CONDENSACIÓN: es un proceso de polimerización donde distintas
sustancias reaccionan para crear uno o más monómeros, los cuales se unirán
entre sí para formar un dímero, que por reacción con otros monómeros o dímeros
(o trímeros, o tetrámeros...) dará a lugar el correspondiente polímero.
 RESINA: Sustancia sólida o de consistencia viscosa y pegajosa que fluye de
ciertas plantas. Es soluble en alcohol y se utiliza en la fabricación de plásticos,
gomas y lacas
 COMPUESTO: Que consta de varios elementos o partes.
 MOLÉCULA: Conjunto de átomos iguales o diferentes, unidos por enlaces
químicos, que constituyen la mínima porción de una sustancia que puede
separarse sin alterar sus propiedades.
6. Polímero.
Macromolécula formada por polimerización de moléculas elementales
(monómero). Los polímeros se caracterizan por estar constituidos por una unidad
fundamental, el monómero, que puede repetirse miles y millones de veces.
Poseen elevado peso molecular, excelente elasticidad y resistencia, capacidad
para formar fibras, etc. Algunos polímeros de condensación de origen natural son
glúcidos como el glucógeno, almidón y celulosa, cuyas unidades fundamentales
son restos de glucosa; las fibras son polímeros de condensación sintéticos. El
etileno y el propileno, obtenidos en el craqueo del petróleo, forman, con gran
facilidad, polímeros de adición sintéticos de múltiples aplicaciones.

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7. Plástico.
Materiales sintéticos obtenidos mediante fenómenos de polimerización o multiplicación
semi-natural de los átomos de carbono en las largas cadenas moleculares de compuestos
orgánicos derivados del petróleo y otras sustancias naturales.
La palabra plástico se usó originalmente como adjetivo para denotar un escaso grado de
movilidad y facilidad para adquirir cierta forma, sentido que se conserva en el
término plasticidad.
8. ¿De dónde provienen los plásticos?
De sustancias naturales tales como:
 El petróleo.
 El gas natural
 El carbón mineral.
 La celulosa.
 El árbol de caucho, etc.
Las moléculas de éstos habitualmente contienen carbono (C) e hidrógeno (H) y muchas
veces nitrógeno (N), oxigeno (O), azufre (S), etc.
9. Los plásticos a partir del petróleo.

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10. Materiales Poliméricos Termoestables.
Los polímeros termoestables, termofraguantes o termorígidos Son materiales artificiales
procedidos de la química orgánica y están creados por moléculas de grandes cadenas,
denominadas monómeros, las cuales están unidas químicamente por enlaces covalentes
e iónicos, Son materiales reticulados en todas direcciones, es decir, sus macromoléculas
se entrecruzan formando una red de malla cerrada. Su estructura reticulada se consigue
por reacción química (curado) durante el proceso de transformación de la pieza. Sin
embargo requieren procesos de fabricación muy lentos debido a que la reacción de
polimerización tiene lugar durante la transformación y, además, presentan unos acabados
pobres en comparación con la mayoría de los termoplásticos.
PETRÓLEO 100 %
Aceites Diesel y de
calefacción 70 % Gasolinas
20%
Productos
Químicos
Básicos 7%
Plásticos 4%
Poliestireno (PS)
Polietileno (PE)
Policloruro de vinilo
(PVC)
Polipropileno (PP)
Poliamidas (PA)
Poliester (PU)
Espumas de Poliuretano (PUR)
Otros productos
químicos 3 %
Carburantes
13 %
Otros
10%

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Estos polímeros 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, como
se había dicho anteriormente constituyen una red con enlaces transversales (cerrada). La
formación de estos enlaces es activada por el grado de calor, el tipo y cantidad de
catalizadores y la proporción de formaldehido en el preparado base.
Se comportan de forma muy diferente a los termoplásticos. Al enardecerlos por primera
vez el polímero se ablanda y se le puede dar forma bajo presión. Sin embargo, debido al
calor, comienza una reacción química en la que las moléculas se enlazan
permanentemente. Esta reacción se conoce con el nombre de degradación. Como
consecuencia el polímero se hace rígido permanentemente y si se calienta no se
ablandará sino que se destruirá.
11. Clasificación de los materiales termoestables:
11.1. Resinas Fenólicas.
11.2. Resinas Ureicas.
11.3. Resinas de Melamina.
11.4. Resinas de Poliéster.
11.5. Resinas Epoxídicas.
11.1. Resinas Fenólicas.
Nombre común: Bakelitas.
Fue el primer plástico que se fabricó
artificialmente a partir de productos químicos.
Se le llamo así por el hombre que la fabricó por
primera vez (Leo Baekeland).
Es un plástico duro y frágil, de un color oscuro

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y brillante. Se forman por policondensación de los fenoles (ácido fénico o fenol) y el
formaldehido o formol. Este último es el estabilizador de la reacción. Su proporción en la
solución determina si el material final es termoplástico o termoestable.
Este plástico termoestable, resiste el calor sin ablandarse, pero hasta una cierta
temperatura, porque a temperaturas muy altas se descompone quedando carbonizado.
La baquelita es un buen aislante térmico y eléctrico, de ahí sus utilidades y aplicaciones
en accesorios eléctricos, para hacer mangos de cazos y sartenes, mandos de cocina,
mangos para soldadores, etc.
Algunos de los compuestos fenólicos son:
 Compuestos de uso general: a estos materiales se les incorpora como carga
harina de madera con el objetivo de incrementar la resistencia al impacto y
abaratar el coste.
 Compuestos de alta resistencia al impacto: estos materiales llevan como carga
celulosa junto a fibra de vidrio. Pueden alcanzar valores de resistencia al impacto
relativamente elevadas dentro de su categoría.
 Compuestos aislantes de la electricidad: se trata de materiales cargados con
mica para aumentar su resistencia eléctrica.
 Compuestos resistentes al calor: este tipo de materiales se carga con
sustancias arcillosas para aumentar su resistencia a altas temperaturas.
11.1.1. Aplicaciones
Las principales aplicaciones de las resinas fenólicas se encuentran en sistemas de relés
telefónicos, interruptores eléctricos, conectores, etc.
Estos son algunos tipos de bakelita:
BAKELITA (A) o RESOL BAKELITA (B) o RESITOL BAKELITA (C) o RESITA

9. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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La reacción se detiene antes
de los 50°C
Se detiene a temperatura
intermedia entre la A y la C.
Se obtiene calentando el
resitol a 180 - 200°C
Puede ser líquida, viscosa o
sólida
Sólida y desmenuzable Dura y estable
Soluble en:
Alcoholes
Fenol
Acetona
Glicerina
Insoluble para la gran mayoría
de los solventes conocidos.
Totalmente insoluble.
Sólo es atacada por el ácido
sulfúrico concentrado y los
álcalis hirviendo.
Se utiliza en disolución como
barniz aislante.
Al calor se vuelve
termoplástica.
No higroscópica, ni
inflamable.
Es la bakelita más usada.
Para la mayoría de sus usos
se la "carga" o refuerza.
Es el estado intermedio.
También tiene algunas
aplicaciones como barniz, pero
en condiciones de
temperaturas ambiente.
Resiste temperaturas de
300°C y tiene buena
resistencia al choque.
Poca elasticidad y
flexibilidad.
Otras Resinas Fenólicas Con Distintos Aldehídos
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.
11.2. Resinas Ureicas.

10. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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Se obtienen por policondensación de la urea con el formaldehido.
Propiedades y características generales:
 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.
Aplicaciones:
 Paneles aislantes
 Adhesivos
11.3. Resinas De Melamina
Es un polímero incoloro, que se puede teñir con pigmentos de color. Es más dura que la
baquelita, no tiene sabor ni olor y es buen aislante térmico y eléctrico.
Se usa para la fabricación de vajillas irrompibles, tiradores de puertas, encimeras de
cocinas....etc.
Se forman por policondensación de la fenilamina y del formol.
Características y propiedades generales:
 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
 Excelentes: Resistencia al aislamiento
 Rigidez dieléctrica

11. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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Aplicaciones:
Debido a la importancia del escaso factor de pérdidas a alta frecuencia, estas resinas son
muy utilizadas en el campo de las comunicaciones, como material para los equipos de
radiofonía, componentes de televisores, etc.
11.4. Resinas de poliéster.
Tiene forma de resina y debe mezclarse con
un producto llamado endurecedor.
Solidifica y forma un plástico rígido, duro y
frágil. Para darle más resistencia se refuerza
con una capa de fibra de vidrio.
Se obtienen por poliesterificación de
poliácidos con polialcoholes.
Ácido tereftálico, Glicerina, Pentaeritrita, Acido maleico.
Características.
 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

12. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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Aplicaciones.
Recubrimientos de fibra de vidrio (aviones, embarcaciones, piscinas…) y como placas
transparentes para cubiertas y tejados.
11.5. Resinas Epoxídicas.
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
 Anhídrido ftálico
 Anhídrido maleico
 Anhídrido piromelítico
2. Alcalinos
 Trietilenotetramina
 Dietilenotriamina
 Dicianamida. Etc.

13. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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Propiedades y características generales
 No se desprenden gases durante su endurecimiento
 El material no se contrae una vez terminado el proceso de endurecimiento
 Se emplean puras o diluidas con carga.
 Una vez endurecidas, se adhieren a casi todos los cuerpos
 Se utilizan a temperatura ambiente o algo más elevada
 Buena resistencia mecánica
 Buena resistencia a los agentes químicos
Aplicaciones generales.
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 exhaustiva, 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 más 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 más 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.

14. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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12. Otros Termoestables.
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 así
un producto final termoestable.
Este es el caso del poliuretano entrelazado.
Propiedades
 Altamente resistentes al desgaste
 Inalterables a los agentes químicos (solventes, ácidos, etc.)
Aplicaciones:
 Aislamiento térmico y eléctrico (cables, alambres, etc.)
 Aislamiento sonoro.
 Planchas para la construcción de carrocerías (automotores, vagones, etc.)

15. POLÍMEROS TERMOESTABLES
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13. BIBLIOGRAFÍA.
[1]. FÍSICANET – Plásticos Termoestables, Referencia bibliográfica para, Materiales
termoestables y sus aplicaciones, 01/06/2013 en:
http://www.fisicanet.com.ar/tecnicos/tecnologia/te03_plasticos_termoestables.php#.Uat8H
EBFVSk
[2]. POLÍMEROS, Referencia bibliográfica para, Materiales termoestables y sus
aplicaciones, 01/06/2013 en:
http://www.google.com.co/url?q=http://www.utp.edu.co/~publio17/temas_pdf/polimeros.pdf
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=AFQjCNE-Bz-dFbqeLVbzCMA_Ic71zXCQOg
[3]. CARACTERÍSTICAS DE LOS TERMOESTABLES, Referencia bibliográfica para,
Materiales termoestables y sus aplicaciones, 01/06/2013 en:
http://www.google.com.co/url?q=http://www.tdx.cat/bitstream/10803/6686/6/06Txrj6de14.p
df&sa=U&ei=-suoUdvKGtDU0gHXh4DACg&ved=0CBoQFjAA&sig2=FAItvXtQ-
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