16 Nov
Características Fundamentales de Polímeros y Termoplásticos
Propiedades Generales de los Termoplásticos
Densidad: Baja, con un promedio de 1000 kg/m³.
Resistencia a la tracción (tensil): Comportamiento a esfuerzo de tracción o tensado. Es baja, menor a 69 Pa, lo cual se considera una desventaja.
Resistencia al impacto: Se mide por la muesca del material y la energía que se aplica.
Aislante eléctrico: Son buenos aislantes (se mide por resistencia dieléctrica).
Temperatura máxima de uso (°C): Relativamente baja, de 54 a 149 °C.
Propiedades Generales de los Polímeros
Acústicas: Son materiales resilientes; su comportamiento varía de acuerdo con su compacidad.
Imputrescibilidad: Materia inorgánica de alta resistencia atmosférica.
Envejecimiento: Afectado por la acción de la radiación UV.
Temperatura de reblandecimiento: Baja, lo que puede ser un problema.
Comportamiento frente al fuego: Combustibles e inflamables.
Conductividad térmica: Variable según la densidad y la estructura celular.
Conductores de luz: En función de su transparencia (translúcidos u opacos).
Resinas Específicas y Aplicaciones en Construcción
Resinas de Poliestireno
Poliestireno Expandido (EPS)
También conocido como espuma plástica.
Material termoplástico, incoloro e inodoro.
Relativamente frágil, pero resistente al impacto y expandible.
La expansión previa con calor y dentro de un molde con calor genera celdillas llenas de aire, cerradas pero unidas (espuma rígida).
Baja conductividad térmica.
Elevada resistencia mecánica, resiste a la compresión.
No envejece con el tiempo y es resistente a agentes bióticos.
Temperaturas máximas de uso entre 90 y 150 °C.
Usos del Poliestireno Expandido
Aligeramiento: Uso en aligeramiento de estructuras y encofrados.
Morteros y hormigones: Por ejemplo, para rellenos de azotea, donde se sustituye el agregado grueso por Poliestireno expandido granulado. Se logran hormigones y morteros más livianos.
Aislamiento térmico: Relleno y separador. El termoplástico es resistente al impacto y extensible. Es rígido y frágil. De acuerdo con la necesidad de aislamiento del cerramiento, la densidad normal es entre 10-15 kg/m³; media de 15-20 kg/m³; y alta entre 20-25 kg/m³. El espesor puede ser de 2, 3 o 5 cm. Lo recomendable es mayor densidad y un espesor no menor a 3 cm en vertical, y 5 cm en horizontal.
Paneles compuestos: Paneles para muros y cubiertas con núcleo de Poliestireno expandido. Sistema sándwich de tres capas: dos de chapas de acero galvanizado y el centro de Poliestireno expandido de alta densidad, con espesores variables desde 5 hasta 20 cm.
Decoración: Molduras decorativas de Poliestireno, símil yeso o símil madera.
Resinas Poliolefinicas
Material termoplástico (translúcido, transparente).
Se fabrica generalmente como lámina delgada transparente.
Polietileno (PE)
Se obtiene por extrusión, expansión y soplado.
Su estructura lineal ramificada disminuye la resistencia a la tracción.
Liviano y moldeable.
Material flexible y dimensionalmente estable.
Resistente a la corrosión.
Baja transmisión del vapor de agua.
Usos del Polietileno
Barrera de vapor: Alma de membranas asfálticas (Nylon).
Refuerzo: Fibras de refuerzo para emulsiones asfálticas, morteros y hormigones.
Aislamiento: Mantas de polietileno expandido aluminizado, uso en cubiertas livianas.
Barreras secundarias: Barreras de aire y humedad secundarias de fibras de polietileno termofusionadas. Son telas no tejidas, resistentes a la penetración del aire y del agua, pero no son una barrera de vapor, ya que permiten su pasaje.
Poliolefina Termoplástica (TPO)
Es un sustituto del asfalto. Es un compuesto de polipropileno (PP) y copolímeros elásticos de etileno (elastómeros de poliolefina), junto con aditivos y otros materiales de carga. El polipropileno proporciona rigidez y estabilidad a la temperatura. Los elastómeros proporcionan flexibilidad y resistencia al impacto. Los aditivos mejoran el rendimiento de uso final y la durabilidad. Soporta el efecto de casi todos los productos químicos y presenta alta resistencia a los rayos ultravioleta (UV).
Usos del TPO
Impermeabilización (Geomembrana): Pueden ser utilizadas en azoteas e impermeabilización de subsuelos. La unión soldada en caliente es suficientemente segura como para permitir pendientes cercanas al 0%. Su estética de color blanco permite generar grandes cubiertas con dicha terminación.
Resinas de Poliuretano
Material termoestable.
Espuma de Poliuretano Rígida
Mezclas líquidas de materia prima con agente espumante.
Aplicada la mezcla, se expande y forma una estructura de celda cerrada y compacta (estructura microporosa).
Aislante térmico y acústico.
Gran resistencia mecánica.
Bajo peso, dado su gran porcentaje de aire.
Se usa en estructuras que deben ser rígidas y livianas al mismo tiempo.
Espuma de Poliuretano Flexible
Material resiliente, acepta la compresión, usado en paneles.
Buen aislante acústico.
Usos del Poliuretano
Aislamiento térmico: Poliuretano proyectado in situ. Se diferencia de las capas prefabricadas porque se logra un acabado continuo al proyectarse.
Sellado: Sellado de pases y amure de marcos (poliuretano proyectado).
Absorbentes acústicos: Espumas de poliuretano flexible acústico, dado que es un material resiliente.
Poliurea
Impermeabilización con Poliurea: Pinturas Impermeabilizantes
Poliurea aromática: Es de menor costo, presenta decoloración frente a radiación UV y es más rígida. En caso de aplicación al exterior, debe protegerse. Se aplica en caliente, a alta presión y temperatura. Se seca segundos después de la aplicación.
Poliurea alifática (o asfáltica, según el contexto): Es de precio mayor, pues es resistente a la radiación UV. Se aplica en frío o caliente. No necesita ser proyectada. No genera juntas, lo que proporciona una excelente capacidad para resolver capas impermeables en cerramientos.
Resinas Acrílicas
Pinturas y Membranas Líquidas Impermeables
Pinturas impermeabilizantes blancas para techos, comercialmente conocidas como membranas líquidas. Son pinturas acrílicas al agua de buen poder cubriente, alta elasticidad, y alta reflectancia. Aplicable sobre hormigón, ladrillos, etc. Deben ser mantenidas en periodos cortos de 2 o 3 años.
Acrílicos Termoplásticos
Es más propenso a astillarse y menos a rayarse.
Aparece en forma de planchas.
Es menos resistente a los impactos que el policarbonato, aunque entre 10 y 24 veces más resistente que el vidrio flotado.
No adquiere tono amarillo con el tiempo. Resistente a la intemperie y a los rayos ultravioleta. No hay un envejecimiento apreciable en 10 años de exposición al exterior.
Es muy transparente (el más transparente de los plásticos).
De fácil combustión, no es autoextinguible (no se apaga al ser retirado del fuego).
Usos del Acrílico
Usado en aparatos de iluminación.
Cerramientos translúcidos y protecciones de fachadas, como placas de acrílico para cerramientos translúcidos o como protección (por ejemplo, en barandas, aunque generalmente se usan vidrios de seguridad).
Policarbonato (PC)
Termoplástico.
Su resistencia a los impactos y al astillamiento es 30 veces superior a la del vidrio.
Es propenso a rayarse.
Es más costoso que el acrílico (de 2 a 3 veces).
Es a prueba de balas cuando tiene suficiente espesor.
Es flexible a temperaturas normales. Elevada resistencia térmica.
Adquiere tono amarillo por efecto de los rayos ultravioleta (salvo que se le incorpore protección UV).
Es trabajable (moldeable, flexible).
Es menos transparente que el acrílico o el vidrio; difunde la luz.
Es autoextinguible (se apaga al ser retirado del fuego).
Usos del Policarbonato
Cerramientos translúcidos, como placas de policarbonato. Pueden ser compactas o alveolares. Son compatibles en su colocación con estructuras de aluminio, pero no con metálicas de acero.
Resinas Vinílicas y Fibras de Poliéster
Membranas de PVC y Fibras de Poliéster
El PVC junto con fibras de poliéster forman membranas para cubiertas. Las membranas son superficies laminares de consistencia blanda que trabajan a tracción. Tienen un tejido bidimensional que les otorga gran resistencia. El tejido se recubre con relleno en ambas caras. Los agentes protegen el tejido y otorgan a la membrana impermeabilidad y un color superficial. Su duración se determinará según los agentes que soporten las capas que protegen el tejido.
Bajo costo.
Muy elásticas, con 10-20% de elongación de rotura.
Las afecta los rayos UV.
Funden entre 160-250 °C.
La unión de los planos se produce por calor y presión.
Fluoroplásticos y Fibras de Vidrio
Membranas de Fibras de Vidrio y PTFE
Fibras de vidrio y recubrimiento PTFE (Teflón). Presenta una o más moléculas de flúor.
Alto costo.
Muy rígidas, con 3 a 12% de elongación de rotura.
Difícil colocación y manipuleo; daño por plegado.
Vida útil de 25 a 30 años (posibilita su uso en construcciones permanentes), a diferencia de las membranas de PVC que se degradan por los rayos UV.
No lo afectan los rayos UV.
Unión de planos por adhesivos.
Buenas propiedades desde el punto de vista térmico.
Membranas de Fibras de Vidrio y ETFE
Fibras de vidrio y recubrimiento ETFE (sustituye el flúor por el hidrógeno).
Se recicla.
Es más flexible y adaptable que el PTFE, por eso tiene más éxito en el mercado.
Es transparente.
Impermeable.
No tóxico.
Flexible.
Aislante eléctrico.
Resistente al calor y rayos UV. Lo hace apto para construcciones permanentes, durando hasta 30 años.
Resistente a la corrosión.
Estable frente a cambios de temperatura hasta 170 °C.
No inflamable.
Pesa 100 veces menos que el vidrio, y resuelve de igual forma la transparencia del material.
Aplicaciones en Arquitectura y Terminaciones
Revestimientos: Melamínicos, cerámicas, papeles vinilizados. Paneles compuestos: cubiertas, muros, revestimientos de PVC. Molduras decorativas.
Aislamiento acústico: Espumas de poliuretano (absorbente).
Pavimentos: Baldosas vinílicas, pisos flotantes melamínicos, moquetas de polipropileno.
Pinturas: Barnices, impermeabilizantes de resinas acrílicas, vinílicas, poliuretánicas.
Aberturas: Perfilería de aberturas de PVC, y accesorios como burletes de PVC, cortinas de enrollar.
Resinas de Polietileno y Fibras de Vidrio
Paneles compuestos de aluminio y polietileno: Paneles compuestos de dos láminas de 0,5 mm de aluminio cada una con un centro de polietileno de 2 a 5 mm, dejando un espesor total de 3 a 6 mm. Estos paneles tienen variada coloración y se montan en estructuras de acero o aluminio.
Resinas Vinílicas, Melamínicas y Poliolefinicas
Pavimentos: Baldosas vinílicas, pisos flotantes melamínicos, moquetas de polipropileno. Tienen buena resistencia al calor, soportan el agua hirviendo y resisten temperaturas hasta 400 °C. Tienen menor absorción de agua y buena resistencia a la humedad. Esto hace que podamos considerar tres tipos de variantes: las fluidas, que se usan en recubrimientos; los polvos de moldeo; y los laminados, para la elaboración industrial de láminas decorativas. La imagen muestra aplicaciones en carpintería, como MDF melamínicos. Las resinas vinílicas son polímeros termoplásticos.
Revestimientos: Melamínicos, cerámicas, papeles vinilizados. Pueden ser revestimientos en maderas, pisos, caños, etc., a modo de terminación.
Resinas vinílicas: Perfilería de extrusión para aberturas (PVC rígido). Son muy herméticas y muy aislantes, dada su baja conductividad y las cámaras que deja en su interior. Tienen alta resistencia al impacto. No absorben los rayos UV porque se les aplica protección, y son resistentes a agentes corrosivos. Tienen la posibilidad de ser colocados desde vidrios simples hasta DVH (Doble Vidriado Hermético). Accesorios como burletes de PVC, felpillas de polipropileno y cortinas de enrollar.
Selladores y Adhesivos
Selladores: Masillas poliuretánicas, acrílicas, de siliconas. Sellado de juntas de dilatación y apoyos deslizantes:
Resinas epoxi: Termoestable, estabilidad térmica y alta resistencia al agua, no envejecen. Se adhieren muy bien a los metales, por ello son base de protección y puente de adherencia para su pintura final.
Resinas de poliuretano: Termoestable, fuertes y resistentes, y aislantes eléctricos y de humedad.
Resinas de siliconas: Termoestable. Elevada estabilidad a altas temperaturas, estables entre -50 y 250 °C. Resisten al agua y a la oxidación.
Sellados de juntas de dilatación y apoyos deslizantes y selladoras tipo masillas poliuretánicas, acrílicas, de siliconas.
Adhesivos: Epoxídicos (hormigón, siliconados), vidrios, vinílicos, maderas.
Fibras de refuerzo: Para emulsiones asfálticas, para morteros y hormigones (poliéster).
Instalaciones: Eléctricas (aislaciones y accesorios, artefactos de iluminación) y sanitarias y calefacción (tuberías y accesorios).
Resinas de Poliéster
Mantas geotextiles: Fibras de poliéster (termoestable con fibras de vidrio) para refuerzo de membranas, protección de impermeabilización, refuerzos al punzonado y drenajes.
Resinas Vinílicas: Policloruro de Vinilo (PVC)
Material termoplástico.
Flexible (plastificado, elástico) y rígido (amorfo, resistente a impacto).
Resistencia química dada por el cloro y capacidad de mezcla con aditivos.
Alta resistencia a la tensión y disolventes. (Repetido en el original, se mantiene).
Material frágil, rígido.
Se deforma entre 57-82 °C, rango acotado de temperaturas que resiste.
Los aditivos plastificantes le aportan flexibilidad, suavidad y extensibilidad.
No se corroe con agentes químicos.
Se degrada con rayos UV.
Resinas Poliolefinicas: Polipropileno (PP)
Material termoplástico.
Es más resistente que el polietileno, menos flexible.
Temperatura de fusión entre 165 y 177 °C.
Buena resistencia química a la humedad y calor.
Baja densidad.
Buena dureza superficial y estabilidad dimensional.
Mejora sus propiedades físicas con fibras de amianto, de vidrio y polvos de talco.
No se corroe con agentes químicos.
Usos en tuberías y accesorios para instalaciones sanitarias y de calefacción.
Polietileno
Tanques de agua de polietileno multicapa.
Tuberías y accesorios para instalaciones de calefacción, para losas radiantes.
Tubos de aislamiento para instalaciones, tubos de polietileno expandido antillama, para interior o exterior.
Resinas Varias: Artículos Eléctricos e Iluminación
Tableros, llaves eléctricas, plaquetas, módulos, recubrimiento, conductores, etc.
Los aislamientos termoplásticos más usuales en la fabricación de cables eléctricos son PVC, PE y poliuretano.
Los aislamientos más usuales son polipropileno, silicona, caucho natural.
Tomacorrientes de policarbonato.
Artículos eléctricos e iluminación varios.
Plástico Reciclado: La Arquitectura Sustentable
El uso de plástico reciclado es fundamental para la arquitectura sustentable.
Reiteración de Aplicaciones Clave y Propiedades Detalladas
Resinas de Polietileno y Fibras de Vidrio
Paneles compuestos de aluminio y polietileno: Paneles compuestos de dos láminas de 0,5 mm de aluminio cada una con un centro de polietileno de 2 a 5 mm, dejando un espesor total de 3 a 6 mm. Estos paneles tienen variada coloración y se montan en estructuras de acero o aluminio.
Resinas Vinílicas, Melamínicas y Poliolefinicas
Pavimentos: Baldosas vinílicas, pisos flotantes melamínicos, moquetas de polipropileno. Tienen buena resistencia al calor, soportan el agua hirviendo y resisten temperaturas hasta 400 °C. Tienen menor absorción de agua y buena resistencia a la humedad. Esto hace que podamos considerar tres tipos de variantes: las fluidas, que se usan en recubrimientos; los polvos de moldeo; y los laminados, para la elaboración industrial de láminas decorativas. La imagen muestra aplicaciones en carpintería, como MDF melamínicos. Las resinas vinílicas son polímeros termoplásticos.
Revestimientos: Melamínicos, cerámicas, papeles vinilizados. Pueden ser revestimientos en maderas, pisos, caños, etc., a modo de terminación.
Resinas vinílicas: Perfilería de extrusión para aberturas (PVC rígido). Son muy herméticas y muy aislantes, dada su baja conductividad y las cámaras que deja en su interior. Tienen alta resistencia al impacto. No absorben los rayos UV porque se les aplica protección, y son resistentes a agentes corrosivos. Tienen la posibilidad de ser colocados desde vidrios simples hasta DVH. Accesorios como burletes de PVC, felpillas de polipropileno y cortinas de enrollar.
Selladores y Adhesivos (Reiteración)
Selladores: Masillas poliuretánicas, acrílicas, de siliconas. Sellado de juntas de dilatación y apoyos deslizantes:
Resinas epoxi: Termoestable, estabilidad térmica y alta resistencia al agua, no envejecen. Se adhieren muy bien a los metales, por ello son base de protección y puente de adherencia para su pintura final.
Resinas de poliuretano: Termoestable, fuertes y resistentes, y aislantes eléctricos y de humedad.
Resinas de siliconas: Termoestable. Elevada estabilidad a altas temperaturas, estables entre -50 y 250 °C. Resisten al agua y a la oxidación.
Sellados de juntas de dilatación y apoyos deslizantes y selladoras tipo masillas poliuretánicas, acrílicas, de siliconas.
Adhesivos: Epoxídicos (hormigón, siliconados), vidrios, vinílicos, maderas.
Fibras de refuerzo: Para emulsiones asfálticas, para morteros y hormigones (poliéster).
Instalaciones: Eléctricas (aislaciones y accesorios, artefactos de iluminación) y sanitarias y calefacción (tuberías y accesorios).
Resinas de Poliéster (Reiteración)
Mantas geotextiles: Fibras de poliéster (termoestable con fibras de vidrio) para refuerzo de membranas, protección de impermeabilización, refuerzos al punzonado y drenajes.
Resinas Vinílicas: Policloruro de Vinilo (PVC) (Reiteración)
Material termoplástico.
Flexible (plastificado, elástico) y rígido (amorfo, resistente a impacto).
Resistencia química dada por el cloro y capacidad de mezcla con aditivos.
Alta resistencia a la tensión y disolventes. (Repetido en el original, se mantiene).
Material frágil, rígido.
Se deforma entre 57-82 °C, rango acotado de temperaturas que resiste.
Los aditivos plastificantes le aportan flexibilidad, suavidad y extensibilidad.
No se corroe con agentes químicos.
Se degrada con rayos UV.
Resinas Poliolefinicas: Polipropileno (PP) (Reiteración)
Buena resistencia química a la humedad y calor.
Baja densidad.
Buena dureza superficial y estabilidad dimensional.
Mejora sus propiedades físicas con fibras de amianto, de vidrio y polvos de talco.
No se corroe con agentes químicos.
Usos en tuberías y accesorios para instalaciones sanitarias y de calefacción.
Polietileno (Reiteración)
Tanques de agua de polietileno multicapa.
Tuberías y accesorios para instalaciones de calefacción, para losas radiantes.
Tubos de aislamiento para instalaciones, tubos de polietileno expandido antillama, para interior o exterior.
Resinas Varias: Artículos Eléctricos e Iluminación (Reiteración)
Tableros, llaves eléctricas, plaquetas, módulos, recubrimiento, conductores, etc.
Los aislamientos termoplásticos más usuales en la fabricación de cables eléctricos son PVC, PE y poliuretano.
Los aislamientos más usuales son polipropileno, silicona, caucho natural.
Tomacorrientes de policarbonato.
Artículos eléctricos e iluminación varios.
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