mezcla de polímeros no compatibles tem5
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MEZCLA DE POLMEROS NO COMPATIBLES Las mezclas polimricas pueden ser de homopolimeros diferentes, copolimeros ,
terpolimeros, etc.,
Estos pueden ser aleatorios, alternantes, de bloque , de estrella,.
En la figura siguiente se muestra la clasificacin de las mezclas de los polmeros que
esta en funcin de la forma de preparacin.
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un ejemplo se Lleva acabo un estudio de mezcla compatibilidad de un polmero polar
como el polietilenteraftalato (PET) y un polmero no polar como el polietileno de alta
densidad (HDPE) mediante un compatibilizador que es el copolimero de etileno-acido
metacrilato neutralizado con Zn, lo cual tiene posibilidad de formar interacciones con el
PET y mezclarse con el HDPE , lo cual mejora la adhesin y estabiliza la morfologa de
estos componentes.
Ventajas que ofrecen:
PET.- se encuentra la regides, resistencia tencil y resistencia al rasgado, buena barrera a
gases , buena estabilidad dimensional.
HDPE.- posee buena barreara a la humedad , buena resistencia al impacto y tambin se aplica en partes moldeadas y en la industria del empaque.
Una combinacin de estos dos polmeros podra ofrecer un atractivo balance de
propiedades mecnicas y barreras , sin embrago dichos materiales son incompatibles.
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Clasificacin de las mezclas Las mezclas de polmeros pueden ser clasificadas termodinmicamente por el criterio de
energa libre de ( G)
Mezclas miscibles (G0).- son dos o mas fases separadas , exhibiendo las temperaturas de transicin vitria y las temperaturas de fusin de cada componente de la mezcla . El
desempeo no es predicible con facilidad .
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Mezcla inmiscible (G>0).- son dos o mas fases separadas , exhibiendo las temperaturas de transicin vitria y las temperaturas de fusin de cada componente de la mezcla . El
desempeo no es predicible con facilidad .
Segun por formula G se expresa de la siguiente forma:
Donde:
G = variacin libre de gibbs
HM= entalpia de calor de mezcla
SMc= entropa de mezclas combinatorias
SMe= entropa de mezcla de exceso
T= temperatura
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Segn la teora de flory-Huggins es posible expresar la entropa combinatoria de mezclas
como:
Donde:
SMc = entropa combinatoria de mezclas
Vr = es el volumen segmental de referencia que es el ms pequeo
i=es la fraccin en volumen
Xi= el grado de polimerizacin en trminos de volumen de referencia
El termino entalpico queda como:
Donde :
HM= entalpia de calor de mezcla
B= parmetros emprico que determina el signo y magnitud de calor de mezcla y
esta relacionado con X12
X12 = VrB/(RT)
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La utilizacin de la teora de los parmetros de solubilidad de Hildebrand (i) permite predecir .
B=(1* 2)2 para sistemas no polares
Donde :
B= parmetros emprico que determina el signo y magnitud de calor de mezcla
La negatividad de la energa de gibbs de mezclas puede escribirse despreciando el termino
combinatoria como:
Donde:
G = variacin libre de gibbs
Vr = es el volumen segmental de referencia que es el ms pequeo
i=es la fraccin en volumen
X12 = el grado de polimerizacin en trminos de volumen de referencia
Cuando X12 < 0 existe interacciones especificas exotrmicas ntrelos polmeros que produzcan un calor de mezcla negativo y por tanto favorezcan la misibilidad.