Los silicones y las emulsiones de silicón

Los silicones o polisiloxanos, son polímeros inorgánico-orgánico con la fórmula química [R2SiO]n, donde R son los grupos orgánicos tales como metíl, etil, y fenil. Pueden variar su consistencia del líquido a gel para el caucho o plástico duro. El tipo más común es el polidimetilsiloxano linear o PDMS. El segundo grupo más grande de materiales de silicón está basado en las resinas de silicón.

A menudo se refieren a los silicones como “silicio”, y aunque los silicones contienen átomos del silicio, no se componen exclusivamente de éste, además de tener características físicas totalmente diferentes al silicio elemental.

Los aceites de silicón, los polímeros y los selladores son descoloridos y sin olor, resistentes al agua, a químicos, resistentes a la oxidación, estables a elevadas temperaturas, tensión de superficial baja, punto de congelación bajo y no conducen electricidad.

Los silicones tienen muchas aplicaciones, tales como lubricantes, pegamentos, selladores, empaquetaduras, implantes de pecho, y muchos otros productos. Debido a su estabilidad térmica y puntos de ebullición y fusión elevados, los silicones se utilizan a menudo donde no son aplicables los polímeros orgánicos. No son reactivos, lo que los hace no tóxicos.

En los campos de plomería y automotriz, la grasa de silicón se utiliza a menudo como lubricante. En la plomería, la grasa se aplica en los anillos O de grifos y válvulas. En la industria automotriz, la grasa de silicón se utiliza como lubricante para los componentes del freno puesto que es estable a altas temperaturas, no es soluble en agua, y es menos probable de que ensucie los cojines de freno.

Las emulsiones de silicón son mezclas de aceite de silicón y agua preparadas especialmente para lograr diferentes características en diversas aplicaciones como son: limpieza, brillo, desmoldante en las industrias de fundición, hule, plásticos, poliuretanos, resina poliéster química, mueblera, etc.

Por sus características, ofrece los siguientes beneficios:

•  No altera el material moldeado, prolongando su vida útil

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¿Qué es el polioximetileno- POM?

El polioximetileno (POM), también conocido como poliacetal, resina acetálica o poliformaldehído, es un termoplástico semicristalino de alta rigidez, tenacidad, y estabilidad dimensionales. Tiene excelentes características técnicas y es fácil de transformar, por lo que es apreciado por la industria como polímero técnico. Un factor favorable es la capacidad del polioximetileno para el reciclado químico, mediante separación de monómeros, sin pérdida de propiedades físico-químicas y que representa un atributo adicional para las aplicaciones en que se debe tener en cuenta la economía del reciclado.

Proceso de obtención del polioximetileno

Fue obtenido por primera vez por el químico Staudinger, pero debido a su inestabilidad térmica se desechó su fabricación industrial. El hecho de que sus propiedades mecánicas eran incluso superiores a las de las poliamidas, hizo que se trabajara intensamente para solventar este problema de baja resistencia térmica. Así en 1958 aparecieron el homopolímero y copolímero acetático o de acetal.

Los homopolímeros de acetal se forman durante la polimerización del formaldehído. Debido al denso arrecimado de cadenas moleculares alternativas, construídas con grupos oxígeno y metileno, son altamente cristalinos y se encuentran entre los termoplásticos no reforzados más rígidos y resistentes.

Los copolímeros de acetal son resistentes a los álcalis y aún más resistentes al agua caliente. Se produce una ligera reducción en el grado de cristalización respecto al homopolímero, lo que afecta la resistencia mecánica y la dureza.

Los homopolímeros y copolímeros son atacados por ácidos fuertes (ph<4) y agentes oxidantes. Ambos no son solubles en disolventes orgánicos comunes, combustibles o aceites minerales, apenas se hinchan en ellos.

El polioximetileno es un material con una considerable resistencia y capacidad de carga dinámica que se extiende durante un amplio campo de temperaturas. Con una temperatura de transición vítrea de –60°C, conserva su resistencia al impacto hasta –40°C.

Debido a su dureza superficial y bajo coeficiente de fricción (0.3-0.2 estático y 0.25-0.15 dinámico con el acero), los polioximetilenos tienen una extraordinaria resistencia al desgaste y no son propensos a fisuración por tensión. El límite de temperatura bajo carga en aire o agua caliente es de 80-85°C para los homopolímeros y por encima de los 100°C para los copolímeros. Tienen baja permeabilidad a gases y vapores. Los UV y la radiación de alta energía dañan al POM. No son tóxicos y algunos grados son considerados válidos para el contacto con productos alimentarios. Sus buenas propiedades dieléctricas y aislantes son poco afectadas por la temperatura.

Aplicaciones de los polioximetilenos

Los moldeados por inyección de POM han sustituido ampliamente a las piezas metálicas de precisión. Sus aplicaciones en el campo de componentes de baja tolerancia y dimensionalmente estables se encuentran en relojería, tableros, mecanismos de control y conteo, electrónica e ingeniería de precisión.

El elástico copolímero de POM es muy adecuado para cierres snap y clips para fijación de tubos y revestimientos interiores y exteriores de automóvil.

Entre las aplicaciones clásicas en los sectores de mecánica general, automoción, aparatos electrodomésticos y sanitario se incluyen ruedas dentadas y otros componentes de transmisión, niveles de combustible y componentes de carburador, componentes de bomba encontacto con agua caliente o fuel, grifos mezcladores, cabezales de ducha, válvulas y otros accesorios diversos.

Otras aplicaciones comprenden ganchos, tornillos, piezas de cerradura, contenedores para aerosoles, mecanismos de máquinas de fruta y equipos deportivos y de oficina.

Las aleaciones con elastómeros, cuya resistencia al impacto se multiplica por diez y su elevada resistencia a la abrasión, se utilizan para ruedas de cadena sujetas al impacto, carcasas con cierres elásticos, bisagras de película, fijaciones en vehículos y en esquís y cremalleras de trabajo pesado.

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Fuentes

http://www.plasma.de/es/plasma_diccionario/plasma_diccionario-836.html

http://www.arqhys.com/arquitectura/polimeros-principales.html

Polímeros aplicados, volumen 14, año 8, 2003, pág 36-38.

Las válvulas macho

Las válvulas macho poseen un dispositivo de cierre u obturador que está formado por una especie de tapón troncocónico el cual gira sobre el eje central.

La apertura del obturador se efectúa girando sobre su propio eje, mediante una palanca, hasta hacer coincidir la ventana del mismo con los del cuerpo de la válvula.

Su accionamiento suele ser muy rápido ya que al igual que la de mariposa basta un cuarto de vuelta de la palanca para pasar de la posición cerrada a la abierta y viceversa.

Su pérdida de carga en posición abierta es muy pequeña y suelen emplearse en instalaciones poco vigiladas, ya que al colocarse sin palanca de accionamiento no se puede alterar su posición.

Las válvulas que carecen de engrase, deben contar con un dispositivo accionado por palanca, que despegue el macho del cuerpo antes de proceder a su giro. Después de éste, se acciona dicha palanca en sentido contrario para bloquear el macho contra el cuerpo.

Tanto la lubricación como el anterior mecanismo pueden obviarse si se recubre con teflón la superficie del cuerpo que roza con el macho.

Características de las válvulas macho

El accionamiento de estas válvulas (por llave o por palanca) es muy rápido y las pérdidas de carga en posición abierta son pequeñas.

Aplicaciones de las válvulas macho

Como las válvulas de compuerta, se emplean sobre todo en posiciones totalmente abiertas o cerradas. Tienen sobre éstas las ventajas de su gran rapidez de accionamiento y de su mayor hermetismo.

Se aplican pues, en diámetros nunca grandes, para dar paso o cortar el flujo. Para regulación del caudal se usan menos, y especialmente para gases.

Los grifos se utilizan universalmente en líneas de aire comprimido y poco frecuente para vapor o agua.

Las válvulas de macho no sirven con altas temperaturas, pues se agarrotaría el obturador debido a las dilataciones desiguales.

En cuanto a las válvulas de tres y cuatro vías son aplicables en regulación para mezclas y reparto de flujos.

Tipos de válvulas macho

- Según la sección de paso.

- Según el sistema de lubricación.

- Según el número de ventanas.

El siguiente diagrama muestra las principales partes de una válvula macho lubricada:

A continuación se muestra una válvula macho revestida :

1.- Cuerpo 2.- Tapa 3.- Macho 4.- Bonete 5.- Sello del vástago 6.- Arandela de empuje 7.- Dispositivo antiestático 8.- Perno del bonete 9.- Perno de la tapa 10.- Arandela de presión 11.- Anillo soporte 12.- Copa de sello 13.- Forro o camisa

A continuación una válvula macho de camisa revestida :

Y finalmente una válvula macho no lubricada:

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