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Comportamiento UCST
(Upper critical solution temperature):
Comportamiento de fases que corresponde a disoluciones en las que se observa
miscibilidad completa a temperaturas altas, y miscibilidad parcial a
temperaturas bajas, de forma que el punto crítico del sistema corresponde a un
máximo de la curva binodal. Es típico de disoluciones endotérmicas y con
entropía de mezcla elevada. |
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Comportamiento viscoelástico lineal
(Linear viscoelastic behaviour):
Comportamiento de los materiales viscoelásticos en los que se encuentra una
relación lineal entre el esfuerzo aplicado y la deformación observada. En
ellos, el cociente esfuerzo/deformación es función del tiempo pero no depende
de la magnitud del esfuerzo aplicado. Los polímeros suelen seguir este
comportamiento a deformaciones pequeñas. |
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Comportamiento viscoso
(Viscous behaviour):
Se dice del comportamiento
mecánico que se ajusta a la ley de Newton: la velocidad de deformación es
proporcional a la fuerza empleada, independientemente de la deformación
originada. La constante de proporcionalidad entre esfuerzo y velocidad de
deformación es la viscosidad. Esta relación solo la cumplen los líquidos a
velocidades de deformación bajas. |
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Configuración
(Configuration):
Disposición estereoquímica de los átomos de una molécula que solo se puede
cambiar mediante la ruptura y redisposición de sus enlaces químicos. En
macromoléculas las configuraciones provienen, principalmente, de la presencia
de unidades repetitivas con isomería cis-trans, la estereorregularidad
(presencia de átomos de carbono asimétricos) y las uniones cabeza-cabeza,
cola-cola o cabeza-cola en polímeros vinílicos. |
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Conformación
(Conformation):
Cualquiera de las disposiciones que puede adoptar una macromolécula en el
espacio por rotación sobre sus enlaces sencillos y que no implican la rotura
de enlaces covalentes. Las conformaciones se pueden caracterizar mediante las
coordenadas internas de la macromolécula: longitudes de enlace (l),
ángulos de enlace (q)
y ángulos de rotación interna (f). |
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Cristalización primaria
(Primary crystallization):
Primer estadio del proceso de cristalización en polímeros, abarca desde la
nucleación hasta el momento en que comienzan a producirse los contactos entre
los cristales en crecimiento (fase de crecimiento libre). En condiciones
isotermas, la cristalización primaria esta descrita mediante la ecuación de
Avrami. |
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Cristalización secundaria
(Secondary crystallization):
Es el proceso posterior al crecimiento libre de las esferulitas, durante el
cual se produce un aumento de la densidad del polímero debido a la
cristalización del residuo amorfo abandonado entre los haces lamelares
(formación de lamelas subsidiarias) y el aumento de espesor de éstos. |
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Dendritas
(Dendrites):
Cristales ramificados arborescentes que se forman si la velocidad global de
cristalización es direccionalmente dependiente. Suelen obtenerse a partir de
disoluciones diluidas a bajas temperaturas. |
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Dilatometría
(Dilatometry):
Técnica empleada para determinar los cambios volumétricos producidos en
sólidos y líquidos. Su herramienta fundamental es el dilatómetro, dispositivo
de vidrio constituido por un bulbo lleno de un líquido inerte, donde va la
muestra, conectado a un capilar calibrado. De esta forma, los cambios de
volumen del sistema se registran midiendo los cambios en la altura que alcanza
el líquido en el capilar. En polímeros se ha empleado clásicamente para seguir
cinéticas de cristalización, de polimerización y transiciones vítreas. |
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Disolución atérmica
(Athermal solution):
Aquella disolución que presenta una entalpía de mezcla nula, pero cuya
entropía difiere de la que corresponde a una disolución ideal:
DSm ≠ ‑R (n1 lnx1 + n2 lnx2) .
Es decir, no presenta desviaciones de la idealidad de tipo entálpico, pero si
de tipo entrópico. Las disoluciones de polímeros apolares en disolventes
apolares se asemejan notablemente a este modelo. |
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Disolución regular
(Regular solution):
Disolución en la que la entropía de mezcla es similar a la de las disoluciones
ideales pero cuya entalpía de mezcla no es nula. Este modelo, admite que la
distribución de los componentes en la disolución es completamente aleatoria y
que la entalpía de mezcla puede calcularse en términos del número de contactos
entre los distintos componentes. |
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Disolvente theta
(Theta solvent):
Disolvente en el que, a la temperatura de trabajo, el parámetro de interacción
polímero-disolvente es igual a 0,5. En un disolvente theta el segundo
coeficiente del virial y el volumen excluido son nulos, la macromolécula
adopta sus dimensiones sin perturbar, y se alcanza la temperatura crítica para
las cadenas de peso molecular infinito. |
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Distancia extremo a extremo
(End-to-end distance):
Vector que une el primero y el último de los eslabones de la cadena. Dado su
carácter vectorial, y el elevado número de conformaciones que puede adoptar
una cadena macromolecular flexible, es más conveniente utilizar la distancia
extremo a extremo cuadrática media, <r2>, que no es otra cosa que
el valor medio de su módulo elevado al cuadrado. |
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Docilidad
(Compliance):
También denominada capacitancia, se define como la inversa del módulo, por lo
que es una medida de la facilidad con la que el material se deforma al ser
sometido a un esfuerzo. Las docilidades reciben distintos símbolos,
dependiendo del tipo de experimento: S = 1/E (en tensión-deformación), J = 1/G
(en cizalla) o k = 1/B (en compresibilidad). |
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Ecuación de Avrami
(Avrami equation):
Es la ecuación más utilizada para describir las cinéticas de cristalización de
los polímeros en condiciones isotermas: 1-x = Exp (-Ktn). Donde x
es el grado de cristalinidad en el instante t, K es la constante de velocidad
para la cristalización, que depende de parámetros de nucleación y velocidad de
crecimiento, y n es el llamado exponente de Avrami relacionado con el tipo de
nucleación y geometría de crecimiento del cristal (fibrilar, discoidal, ...).
Desde un punto de vista práctico, se linealiza en la forma: log [-ln (1-x)] = log K + n log t.
La representación del primer término frente a log t debe darnos una línea
recta de pendiente n. En la práctica, esto solo ocurre en la región de
cristalización primaria, observándose desviaciones notables de la linealidad
para la cristalización secundaria. La ecuación de Avrami no permite, por si
sola, obtener información microscópica del proceso de cristalización. |
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Elastómero
(Elastomer):
Polímero amorfo que por encima de su temperatura de transición vítrea y debido
al entrecruzamiento de sus cadenas, es altamente deformable (en ocasiones
hasta un 1000 %) y capaz de recuperar su forma cuando cesa la fuerza
deformante. |
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Elastómero termoplástico
(Thermoplastic elastomer):
Tipo de elastómero que no necesita vulcanización, siendo el tipo de unión
entre las cadenas de origen físico. Suelen estar constituidos por copolímeros
de bloque, que presentan bloques rígidos y bloques elásticos, y forman
materiales multifásicos íntimamente dispersos. Los bloques rígidos actúan como
uniones físicas o puntos de anclaje para el armazón de los segmentos
elásticos. Un ejemplo típico es el copolímero estireno-butadieno-estireno. Los
elastómeros termoplásticos se pueden procesar con los métodos convencionales
de los polímeros termoplásticos. |
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Envejecimiento físico
(Physical ageing):
Proceso de variación con el tiempo de las propiedades de los polímeros en su
estado vítreo, que tiene su origen en la situación de no-equilibrio del mismo.
Se manifiesta, fundamentalmente, en una reducción del volumen y de la entalpía
del material. Puede tener importantes efectos sobre las propiedades mecánicas
del polímero. |
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Esferulita
(Spherulite):
Agregado cristalino de simetría esférica constituido por haces de fibrilas que
se ramifican a partir de un núcleo central. Se reconocen al microscopio óptico
con luz polarizada por su patrón característico en forma de cruz de Malta. Es
la forma más habitual de cristalización de los polímeros a partir del fundido
o de disoluciones concentradas. Típicamente, presentan radios de algunos
centenares de micras. |
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Esferulita con bandas
(Banded spherulite):
Se trata de esferulitas que al ser observadas con un microscopio óptico con
luz polarizada presentan un patrón de anillos concéntricos superpuestos sobre
la cruz de malta. Esta morfología se atribuye a un retorcimiento periódico de
las laminillas que forman la esferulita. Es más frecuente encontrarlas a
sobreenfriamientos altos. |
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Espinodal
(Spinodal):
Es la curva de equilibrio de fases que delimita el campo de existencia de las
composiciones inestables y metaestables para el sistema. Viene definida por la
condición termodinámica:(¶2DGm/¶f22)P,T = (¶Du1/¶f22)P,T = 0.
Obviamente, la curva espinodal se sitúa dentro de la región delimitada por la
binodal y ambas se tocan en el punto crítico. |
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Factor de desplazamiento
(Shift factor):
Es el cociente entre el tiempo de
relajación del polímero, x,
a una temperatura T y su tiempo de relajación,
xo,
a una temperatura de referencia To. Se puede igualmente expresar
como el cociente de las viscosidades del polímero a esas dos temperaturas: at = x/xo = h/ho. |
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Factor de impedimento estérico
(Stiffness factor):
Se define como el cociente entre la distancia extremo a extremo de la cadena
real y la que predice el modelo de cadena con rotación libre:
s2 = <r2>real/<r2>rl.
Es una manera de comparar cuanto se aproxima o aleja la cadena real de una
cadena con rotación libre. Generalmente, los valores de
s2
se alejan bastante de la unidad son, pues, bastante más rígidas que las
cadenas con rotación libre. En general,
s2
disminuye conforme aumenta la
temperatura. |
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Fluencia
(Creep):
Se dice del experimento en el que, a temperatura constante, se somete al
material a un esfuerzo instantáneo y, manteniéndolo constante, se mide su
deformación en función del tiempo. En los materiales viscoelásticos, al
contrario que en los elásticos, el material se deforma progresivamente, a
pesar de que mantengamos la tensión constante. |
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Fraccionamiento
(Fractionation):
Cualquiera de las técnicas que partiendo de un polímero polidisperso permiten
separarlo en fracciones con una distribución de pesos moleculares mucho más
estrecha que la original. Los métodos más sencillos (fraccionamiento por
precipitación fraccionada) aprovechan las pequeñas diferencias de solubilidad
de las cadenas de polímero de diferente tamaño, en un líquido, o en mezclas de
líquidos. |
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Hedritas
(Hedrites):
Estructuras cristalinas poliédricas obtenidas a partir del fundido o de
disoluciones concentradas de polímeros. Son cristales de cadena plegada,
multilamelares, unidos lateralmente mediante caras cristalinas con índices
bajos que divergen respecto a un plano de referencia. |
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Ionómero
(Ionomer):
Polímero compuesto por un esqueleto poco polar, que contiene un número
reducido de grupos laterales ionizables. Típicamente se suele tratar de grupos
carboxilo neutralizados total o parcialmente mediante iones metálicos,
formando sales. Estos grupos pueden formar reticulaciones iónicas entre las
cadenas, dando lugar a materiales que combinan el comportamiento de los
termoplásticos (sobre todo en cuanto a la transformación) con propiedades
mecánicas próximas a las de los termoestables. Un ejemplo típico son los
copolímeros etileno/ácido acrílico. |
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Lamela
(Lamella):
Unidad cristalina fundamental en los procesos de cristalización de polímeros,
tanto en disolución como a partir del fundido. Se trata de estructuras planas
laminares formadas por el proceso de plegamiento y reentrada de las cadenas
sobre su superficie. Su espesor es del orden de las decenas de nanómetro.
Habitualmente los polímeros cristalizan formando agregados de lamelas (esferulitas,
axialitas, ...) en los que una cadena puede formar parte de más de una de
ellas. |
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Látex
(Latex):
Dispersión coloidal estable de un polímero en un medio acuoso. Las partículas
de polímero suelen ser aproximadamente esféricas, con tamaños típicos
comprendidos entre los 30 y los 500 nm. Un látex puede tener tanto origen
natural como sintético (generalmente por polimerización en emulsión). El
primer látex conocido fue el caucho natural, que se obtiene en esta forma en
el sangrado de los árboles a partir de los cuales se extrae. Frecuentemente,
se utiliza el término látex al referirse al caucho natural. |
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Longitud de contorno
(Contour length):
Clásicamente, se ha definido como la suma de las longitudes de todos los
enlaces que constituyen el esqueleto de una cadena polimérica (máxima longitud
de la cadena si se comportara como una cadena libremente articulada).
Actualmente, la IUPAC lo define como la máxima distancia extremo a extremo que
puede adoptar la cadena. Para cadenas sencillas corresponde, usualmente, a su
distancia extremo a extremo cuando todos sus enlaces se disponen en la
conformación trans. |
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Longitud de persistencia
(Persistence length):
Es el valor medio de la proyección del vector extremo a extremo de una cadena
vermiforme sobre la dirección del vector que representa a su primer segmento,
cuando el número de segmentos tiende a infinito. |
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Macroión
(Macroion):
Cadena polimérica que presenta una carga positiva (macrocatión) o negativa (macroanión).
Generalmente, suele estar situada en uno de sus extremos. |
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Macromolécula impermeable
(Non-free-draining model):
Modelo para macromoléculas en disolución que considera que el disolvente, una
vez que solvata a la cadena, se mueve solidariamente con ella, impidiendo que
exista un flujo de nuevas moléculas de disolvente a través del ovillo. El
modelo predice que la viscosidad intrínseca de la disolución es proporcional a
la raíz cuadrada del peso molecular del polímero. |
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Macromolécula totalmente permeable
(Free-draining model):
Modelo para macromoléculas en disolución que considera que el disolvente no
sólo es capaz de hinchar al ovillo macromolecular, sino que además es capaz de
circular a través de él. Admitiendo que la perturbación que introduce cada
eslabón sobre el flujo de disolvente es independiente del resto de los
eslabones (drenaje libre), el modelo predice que la viscosidad intrínseca de
la disolución es proporcional al peso molecular del polímero. |
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Mezcla cosolvente
(Cosolvent mixture):
Mezcla de dos malos disolventes (o precipitantes) de un polímero que se
comporta como un buen disolvente del mismo. Un buen ejemplo es la mezcla
tetracloruro de carbono/metanol para el poli(metacrilato de metilo).
Típicamente, el parámetro de solubilidad del polímero suele tener un valor
intermedio entre el de los dos componentes de la mezcla de líquidos. |
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Módulo de almacenamiento
(Storage modulus):
En los experimentos mecánicos dinámicos es la parte real del módulo, E´, y
representa la energía almacenada elásticamente por el material durante un
ciclo de deformación. Es, por tanto, una medida de la energía que puede
recuperarse de la deformación producida en el material (de su respuesta
elástica). |
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Módulo de cizalla
(Shear modulus):
En los experimentos de deformación por cizalla o corte, en los que a una
muestra se le somete a una fuerza de cizalla por unidad de superficie,
ss;
que origina una deformación de cizalla,
es,
(relación entre del desplazamiento provocado y la distancia que separa a las
superficies); se define el módulo de cizalla G como el cociente: G = ss/es.
El módulo de cizalla es una medida de la resistencia que opone la muestra a
este tipo de deformación. |
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Módulo de Young
(Young modulus):
Es el módulo que caracteriza la resistencia que opone un material a ser
deformado. Para un material de longitud Lo, que al ser sometido a
una fuerza por unidad de superficie
s, sufre una deformación
e
(e = DL/Lo),
el módulo de Young, E, se define como el cociente: E = s/e.
En los experimentos de tensión-deformación en polímeros, el módulo de Young
viene dado por la pendiente inicial de la curva. |
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Módulo volumétrico
(Bulk modulus):
En los ensayos de compresión, se
define el módulo volumétrico, B, como el cociente entre la presión
hidrostática aplicada (P) y el cambio de volumen por unidad de volumen (DV/Vo)
originado en la muestra: B = P/(DV/Vo). |
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Morfología Shis-kebab
(Shish-Kebab structure):
Morfología cristalina constituida por fibras largas sobre las que, en
dirección perpendicular, crecen cristales laminares. En ambas estructuras las
cadenas se orientan en la dirección del eje de la fibra. Suelen producirse al
cristalizar polímeros en disoluciones sometidas a una fuerte agitación. |
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Nucleación
(Nucleation):
En los procesos de cristalización, es la formación de nuevos núcleos
cristalinos a partir de disoluciones sobresaturadas o en fundidos
sobreenfriados. El proceso de nucleación presenta dos contribuciones que
determinan la estabilidad de los núcleos formados: la energía libre de
solidificación (contribución termodinámicamente favorable), y la energía libre
de formación de las nuevas superficies del núcleo (contribución desfavorable). |
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Nucleación atérmica
(Athermal nucleation):
Proceso de nucleación en el que los núcleos aparecen todos de forma simultánea
en posiciones aleatorias dentro del fundido, sin que aparezcan con
posterioridad núcleos adicionales. Suele encontrarse frecuentemente en la
nucleación heterogénea. |
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Nucleación heterogénea
(Heterogeneous nucleation):
Proceso de nucleación que tiene lugar sobre las paredes del recipiente o sobre
sustancias ajenas ya presentes en el sistema. Estas sustancias, que deben
mantenerse sólidas a la temperatura de cristalización, pueden ser impurezas o
pequeñas partículas cristalinas añadidas a propósito en el fundido,
denominadas agentes nucleantes. Los sólidos actúan como núcleos, favoreciendo
el proceso de la nucleación, y por eso, la nucleación heterogénea requiere
sobreenfriamientos inferiores a los de la nucleación homogénea. |
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Nucleación homogénea
(Homogeneous nucleation):
Proceso de nucleación en el que los embriones de los núcleos están
constituidos por el propio material que va a cristalizar. Requiere
sobrenfriamientos muy superiores a los necesarios para la nucleación
heterogénea y es mucho menos frecuente que ésta. |
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Nucleación sobre hilera
(Row-nucleated):
Tipo de morfología de crecimiento cristalino inducida por orientación. Su
estructura es similar a la de Shish-Kebab, es decir fibras sobre las que
crecen lamelas pero ahora éstas se encuentran interconectadas. Suelen
producirse en procesos de extrusión o inyección en materiales
ultra-orientados. |
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Nucleación térmica
(Thermal nucleation):
Proceso de nucleación en el que los núcleos no aparecen de forma simultánea,
sino que lo van haciendo a lo largo del proceso de cristalización. Suele
encontrarse frecuentemente cuando la nucleación es homogénea. |
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Ovillo estadístico
(Random coil):
Se dice del estado conformacional desordenado que adoptan las cadenas de los
polímeros flexibles en disolución, en el estado sólido amorfo o en el fundido.
El tamaño de estas disposiciones ovilladas depende del medio en el que se
encuentra la cadena (p.e. calidad termodinámica del disolvente) y de la
temperatura. |
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Parámetro de interacción
(Interaction parameter):
Parámetro termodinámico adimensional que caracteriza la energía de interacción
que se pone en juego cuando una molécula de disolvente contacta con un
segmento de la macromolécula. A una temperatura dada, es característico del
sistema polímero-disolvente y permite caracterizar la calidad del disolvente
frente al polímero. |
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Parámetro de solubilidad
(Solubility parameter):
Se define como la raíz cuadrada de la energía de cohesión por unidad de
volumen de esa sustancia: d = (Eco/V)1/2.
En líquidos se puede calcular fácilmente a partir de su energía de
vaporización por unidad de volumen. En polímeros su valor debe calcularse por
métodos indirectos (solubilidad, hinchamiento, contribución de grupos).
Típicamente, un polímero se disuelve en líquidos que no difieren de su
parámetro de solubilidad en más de 2 ó 3 (J/cm3)1/2. |
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Plastificante
(Plasticizer):
Sustancia de bajo peso molecular y poco volátil cuyo efecto sobre un polímero
es la disminución de su temperatura de transición vítrea, aumentando así la
flexibilidad de la cadena y convirtiendo un sólido vítreo, rígido, en uno
viscoelástico más fácilmente deformable. Los plastificantes más corrientes son
los ftalatos, glicolatos, epóxidos, ésteres de ácidos grasos y fosfatos
orgánicos. Dependiendo de la aplicación, el porcentaje de plastificante en el
polímero puede superar el 40% en peso, como ocurre frecuentemente en el PVC. |
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Polielectrolito
(Polyelectrolyte):
Polímero cuyas unidades repetitivas poseen grupos ionizables y que,
usualmente, es soluble en agua. Dependiendo de la carga de sus grupos
disociables pueden clasificarse como polielectrolitos catiónicos, aniónicos o
anfolitos. Se conocen polielectrolitos de origen tanto biológico como
sintético. |
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Principio de superposición de Boltzmann
(Boltzmann´s superposition
principle):
La deformación total de un material cuando se le somete a una serie de
esfuerzos consecutivos es, simplemente, la suma de las contribuciones
individuales de cada uno de estos esfuerzos. Es un principio básico en el
comportamiento viscoelástico lineal. |
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Punto crítico
(Critical point)
: Temperatura y presión a las cuales dos fases de una disolución que
están en equilibrio, se hacen idénticas, constituyendo una sola fase. En este
punto se produce la convergencia entre la curva binodal y la espinodal de ese
sistema. |
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Radio de giro
(Radius of giration):
Su cuadrado, s2, representa el cuadrado de la distancia que, por
termino medio, separa a cada átomo que constituye la cadena del centro de
masas de la macromolécula. Dado el enorme número de conformaciones que pueden
adoptar las macromoléculas, se utiliza preferentemente el radio de giro
cuadrático medio, <s2>. Esta magnitud nos permite describir la
estructura global de la molécula, dándonos una idea del tamaño de ésta. |
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Relación característica
(Characteristic ratio):
Se define como el cociente: Cn = <r2>/nl2,
cuando éste tiende a infinito (también nombrada C¥).
En el que <r2> es la distancia extremo a extremo de la cadena real,
n el número de eslabones de la cadena, y la longitud
l de los mismos. La relación característica nos mide el grado de
desviación de las dimensiones de una cadena polimérica real con respecto a las
de la cadena articulada libremente. El valor 1 corresponde a la cadena
articulada libremente, de manera que cuanto mayor sea Cn más rígida
será la cadena. Su valor depende de la estructura química de la cadena y de la
temperatura. |
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Relación de Poisson
(Poisson ratio):
Parámetro adimensional dado por el cociente entre la contracción lateral y la
deformación axial cuando se aplica a un sólido un esfuerzo de deformación en
la dirección axial: n = contracción
lateral/deformación axial. Sus valores varían entre cero (sólidos rígidos
incompresibles) hasta 0,5 (elastómeros). Estos valores marcan los límites
entre los sólidos que no presentan deformación lateral y aquellos, como los
elastómeros, se deforman sin cambio de volumen. Para polímeros cristalinos y
vítreos, el valor de n
oscila entre 0,2 y 0,35. |
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Relajación de tensión
(Stress relaxation):
Experimento que consiste en la aplicación de una deformación instantánea a una
muestra para medir posteriormente, en función del tiempo y a temperatura
constante, la tensión necesaria para mantener la deformación provocada. En los
materiales viscoelásticos, la tensión va decayendo lentamente de manera
exponencial, pudiendo hacerse nula para tiempos suficientemente largos. En un
material elástico permanecería constante. |
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Reología
(Rheology)
: Ciencia que estudia el comportamiento de deformación y fluidez de la
materia al ser sometida a un esfuerzo mecánico. |
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Tangente de pérdidas
(Loss tangent)
: En los experimentos mecánicos dinámicos, es el cociente entre la
energía disipada (cuantificada por la componente imaginaria del módulo de
Young, E”, fuera de fase con la deformación aplicada) y la almacenada
reversiblemente (cuantificada por la componente real del módulo complejo de
Young, E’, en fase con la deformación), por ciclo: tan
d = E”/E´.
Esta magnitud pasa por un máximo a las temperaturas en las que se producen
relajaciones en el polímero (transición vítrea o sub‑vítreas). |
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Temperatura de fusión de equilibrio
(Equilibrium melting point):
Temperatura de fusión que correspondería al polímero de peso molecular
infinito y que hubiera cristalizado en forma de cadena completamente extendida
(sin dobleces) en equilibrio con el fundido. No es accesible
experimentalmente, por lo que hay que determinarla a partir de métodos de
extrapolación. La temperatura de fusión experimental es siempre muy inferior a
la de equilibrio, ya que las cadenas reales cristalizan plegándose (control
cinético), son polidispersas y sólo parcialmente cristalinas. |
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Temperatura theta
(Theta temperature, Flory temperature):
Es la temperatura a la que un par polímero-disolvente alcanza su temperatura
crítica para cadenas de polímero de peso molecular infinito, de forma que por
encima de ella el sistema es completamente miscible y por debajo sólo lo es
parcialmente. A la temperatura theta el parámetro de interacción
polímero-disolvente es igual a 0,5 y las cadenas adoptan sus dimensiones no
perturbadas. |
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Transición vítrea
(Glass transition):
Transición térmica de los
polímeros, exclusiva de sus regiones amorfas, en las que pasan de su estado
vítreo a su estado gomoso. El polímero amorfo pasa de comportarse como un
material rígido a hacerlo como un material fácilmente deformable. A nivel
molecular, la transición vítrea define la temperatura (o intervalo de
temperaturas) a partir de la cual los segmentos que constituyen la cadena
comienzan a tener una gran libertad de rotación interna. |
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Transición secundaria o subvítrea
(Secondary transition):
Transición térmica asociada a movimientos moleculares a nivel local, en
pequeños segmentos de la cadena, y que suelen producirse a temperaturas
inferiores a la de transición vítrea. Se caracterizan por tener energías de
activación muy bajas. Ejemplos típicos son los movimientos de grupos laterales
(rotaciones, flexiones, ...) o los movimientos de fragmentos cortos de la
cadena principal, como los movimientos de tipo manivela. |
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Varilla rígida
(Rigid rod):
Modelo conformacional que describe el caso límite dentro de las cadenas
rígidas, en el que la cadena de polímero se encuentra completamente extendida.
Se presenta en algunos polímeros biológicos, en polímeros cristales líquidos y
en las conformaciones que adoptan los polímeros sintéticos cuando cristalizan. |
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Vidrio
(Glass):
se dice de los solidos amorfos y, en consecuencia, sin orden interno (p.e. el
vidrio de las ventanas). Su estructura microscópica sería equivalente a la de
un líquido sobreenfriado. De hecho, los polímeros capaces de cristalizar se
pueden obtener como vidrios mediante enfriamientos muy rápido del material
fundido. La principal transición térmica de los vidrios poliméricos es la
transición vítrea. |
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Volumen excluido
(Excluded volume):
Volumen ocupado por una cadena y
en cuyo interior no resulta posible encontrar el centro de masas de una
segunda cadena (volumen excluido intermolecular). Se dice también del volumen
ocupado por un segmento de una cadena y que no puede ser ocupado por otros
segmentos de esa misma cadena (volumen excluido intramolecular). El volumen
excluido juega un papel decisivo en el comportamiento termodinámico de los
polímeros en disoluciones diluidas. |
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Vulcanizado
(Vulcanization):
Proceso de entrecruzamiento químico de cadenas individuales mediante el que se
obtiene una red tridimensional de polímero. Ampliamente utilizado para la
fabricación de elastómeros, modifica las propiedades del material dependiendo
del grado en que se realice. El proceso original y más utilizado es el que
emplea el azufre para unir las cadenas de poli(cis-isopreno) (caucho), el
azufre se fija a los dobles enlaces de las cadenas, entrecruzándolas. |