POLÍMEROS Y ADHESIVOS

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1 Licenciado en Química 1 de 5 CÓDIGO: 24/ CURSO: Carga docente: 8 créditos (6 teóricos + 2 prácticos) (primer cuatrimestre) Departamento: Química Inorgánica Profesor/es: Mª Mercedes Pastor Blas/Mª Salvadora Sánchez Adsuar OBJETIVOS: Introducir al alumno en el conocimiento de la Química de los Polímeros, ofreciéndole los conceptos básicos que posteriormente aplicará para el estudio de los Adhesivos. Se estudiarán sectores específicos de aplicación de adhesivos en la industria. Al mismo tiempo se analizarán los diferentes Mecanismos de Adhesión y los procedimientos de realización de uniones adhesivas así como de evaluación de su fortaleza. Se hará una revisión de los tratamientos superficiales empleados actualmente en la industria para mejorar la adhesión de diferentes materiales. PROGRAMA Teoría 1. Generalidades. Historia de los polímeros. Nomenclatura. Mercado actual de los polímeros. 2. Estructura y morfología de los polímeros. Estereoquímica de los polímeros. Interacciones moleculares: T g y flexibilidad. Polímeros cristalinos. Estado amorfo. Relación entre estructura y propiedades de los polímeros. 3. Reología de polímeros. Reología. Solubilidad. Viscosimetría. 4. Peso molecular de los polímeros. Introducción. Valores medios del peso molecular. Fraccionamiento de sistemas polidispersos. Cromatografía de permeación en gel (GPC). Ebulloscopía y crioscopía. Osmometría. Refractometría. Medidas de dispersión de luz. Ultracentrifugación. 5. Caracterización de los polímeros. Introducción. Comportamiento esfuerzo-deformación. Relaciones entre esfuerzo y deformación. Ensayos físicos: resistencia a la tracción, resistencia a la compresión, resistencia al impacto, dureza, resistencia a la cortadura, deformación bajo cargas, dureza al marcado, rotura. Propiedades eléctricas: constante dieléctrica, factor de disipación y de potencia, resistencia de arco, rigidez dieléctrica. Resistencia a la intemperie. Propiedades ópticas. Resistencia química. Caracterización espectral. Análisis térmico. Ensayos de propiedades térmicas. Inflamabilidad. Caracterización de las superficies. Determinación de las regiones amorfas. 6. Aditivos de polímeros (I). Rellenos y cargas. Teoría del efecto de los rellenos. Rellenos. Refuerzos. Agentes de acoplamiento. Copolímeros de bloque. Mezclas de polímeros. 7. Aditivos de polímeros (II). Plastificantes, estabilizantes y otros. Introducción. Plastificantes. Antioxidantes. EStabilizadores térmicos. Estabilizadores frente a la luz UV. Retardadores de llama. Colorantes. Agentes de curado. Otros aditivos.

2 Licenciado en Química 2 de 5 8. Tecnología de los polímeros. Generalidades. Fibras. Elastómeros. Películas y láminas. Espumas poliméricas. Laminados y plásticos reforzados. Plásticos moldeados. Moldeo por colada. Extrusión. Recubrimientos. Geotextiles. Residuos sólidos. 9. Generalidades de adhesivos. Introducción. Ventajas y limitaciones de los adhesivos. Evaluación histórica. Sectores de aplicación. Fuentes de información. 10. Formación de uniones adhesivas. Etapas en la formación de uniones adhesivas. Mecanismos de separación de la unión adhesiva. 11. Mecanismos de adhesión. Concepto de adhesión. Energía libre superficial. Interfase. Trabajo de adhesión y de cohesión. Ángulos de contacto. Métodos de medida de energía superficial de un sólido. Teorías de la adhesión. 12. Evaluación de la Adhesión. Ensayos de tracción. Ensayos de cizalladura. Ensayos de pelado.. Ensayos de pelado en T. Ensayos de resistencia térmica. Ensayos de resistencia a la humedad. 13. Tratamientos superficiales de materiales para mejorar la Adhesión. Limpieza con disolventes. Abrasión. Tratamientos químicos. Imprimaciones. Tratamientos mediante radiaciones. 14. Adhesivos (I). Las grandes familias de adhesivos. Introducción. Principios fundamentales. Clasificación de los adhesivos. Adhesivos de contacto. 15. Adhesivos (I). Componentes de la formulación de adhesivos. Introducción. Agentes de curado o endurecedores. Disolventes. Diluyentes. Plastificantes. Agentes de tack. Estabilizantes. Antioxidantes. Antiozonantes y estabilizantes. Cargas inorgánicas. Agentes de acoplamiento. Ácidos carboxílicos. 16. Sectores específicos de aplicación de los adhesivos. Adhesivos para calzado. Adhesivos para madera. Adhesivos termofusibles. Prácticas 1. Preparación y caracterización de adhesivos. Preparación de un adhesivos termofusible. Caracterización de propiedades físicas y químicas. Determinación de la composición química superficial mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier. Determinación de las propiedades reológicas. Determinación de propiedades termodinámicas mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) 2. Preparación de superficies de adherente para su unión mediante adhesivos. Abrasión mecánica de un caucho SBR. Halogenación de un caucho SBR. Realización de una unión adhesiva mediante un adhesivo de poliuretano. 3. Caracterización de uniones adhesivas. Ensayos de pelado en T. Asignación del tipo de fallo de las superficies separadas de uniones adhesivas mediante espectroscopía FTIR. Prácticas: La asistencia a las prácticas de laboratorio es obligatoria.

3 Licenciado en Química 3 de 5 Evaluación: Dos exámenes parciales escritos. Evaluación de las prácticas por observación directa del profesor y evaluación del informe final de prácticas. La nota de teoría representa un 80% de la nota final y la nota de prácticas representa un 20% de la nota final. BIBLIOGRAFÍA Introducción a la Química de los Polímeros. R.B. Seymour y Ch. E. Carraher Jr. Ed. Reverté, Barcelona, Adhesion Science. J. Comyn. The Royal Society of Chemistry. Londres, 1997 Adhesion and Adhesives. Science and Technology. A. Kinloch. Chapman and Hall. Londres, 1997 Handbook of Adhesives. I. Skeist (editor). Van Nostrand, Nueva York, 1990.

4 Licenciado en Química 4 de 5 CÓDIGO: 24/ CURSO: Carga docente: 8 créditos (6 teóricos + 2 prácticos) (primer cuatrimestre) Departamento: Química Inorgánica Profesor/es: Mª Mercedes Pastor Blas/Mª Salvadora Sánchez Adsuar OBJETIVOS: Introducir al alumno en el conocimiento de la Química de los Polímeros, ofreciéndole los conceptos básicos que posteriormente aplicará para el estudio de los Adhesivos. Se estudiarán sectores específicos de aplicación de adhesivos en la industria. Al mismo tiempo se analizarán los diferentes Mecanismos de Adhesión y los procedimientos de realización de uniones adhesivas así como de evaluación de su fortaleza. Se hará una revisión de los tratamientos superficiales empleados actualmente en la industria para mejorar la adhesión de diferentes materiales. PROGRAMA Teoría A. POLÍMEROS. 1. Generalidades 2. Estructura y morfología de polímeros 3. Reología de polímeros 4. Peso molecular de los polímeros 5. Caracterización de polímeros 6. Aditivos de polímeros (I). Rellenos y cargas 7. Aditivos de polímeros (II). Plastificantes, estabilizantes y otros aditivos. 8. Tecnología de polímeros. B. FENÓMENOS DE ADHESIÓN. 9 Generalidades. Evolución histórica. Sectores de aplicación. 10. Formación de uniones adhesivas. 11. Mecanismos de Adhesión 12. Evaluación de la Adhesión 13. Tratamientos superficiales de materiales para mejorar la Adhesión C. ADHESIVOS. 14. Adhesivos (I). Las grandes familias de adhesivos. 15. Adhesivos (II). Componentes de la formulación de adhesivos. 16 Sectores específicos de aplicación de los adhesivos. Prácticas 1. Preparación y caracterización de adhesivos. 2. Preparación de superficies de adherente para su unión mediante adhesivos. 3. Caracterización de uniones adhesivas. Prácticas: La asistencia a las prácticas de laboratorio es obligatoria. Evaluación: Dos exámenes parciales escritos. Evaluación de las prácticas por observación directa del profesor y evaluación del informa final de prácticas. La nota de teoría representa un 80% de la nota final y la nota de prácticas representa un 20% de la nota final. BIBLIOGRAFÍA 1. Introducción a la Química de los Polímeros. R.B. Seymour y Ch. E. Carraher Jr. Ed. Reverté, Barcelona, Adhesion Science. J. Comyn. The Royal Society of Chemistry. Londres, Adhesion and Adhesives. Science and Technology. A. Kinloch. Chapman and Hall. Londres, Handbook of Adhesives. I. Skeist (editor). Van Nostrand, Nueva York, 1990.

5 Licenciado en Química 5 de 5 POLYMERS AND ADHESIVES CODE: 24/ ACADEMIC YEAR: 1999/2000 Credits: 8 credits (6 theoretical + 2 practical) (first semester) Department: Inorganic Chemistry Professor: Mª Mercedes Pastor Blas/ Mª Salvadora Sánchez Adsuar OBJECTIVES: Introduce the student into the knowledge of the basic concepts of the Chemistry of Polymers and its application for the study of Adhesives. Different adhesives and its industrial applications will be studied. This course offers a general review of adhesion mechanisms and aims to the performance of adhesive joints and the testing of the adhesion strength. Different surface treatments commonly used to improve adhesion of several materials will be studied. PROGRAM Theoretical A. POLYMERS. 1. An overview 2. Structure and morphology of polymers. 3. Rheology of polymers 4. Molecular weight of polymers 5. Characterization of polymers 6. Additive (I). Fillers. 7. Additives (II). Plasticisers and other additives 8. Technology of polymers B. ADHESION PHENOMENA 9 An overview. Historical evolution. Application areas. 10. Performance of adhesive joints Mechanisms of Adhesion 12. Test of adhesion 13. Surface treatment to improve Adhesion C. ADHESIVES. 14. Adhesives (I).Big adhesives families 15. Adhesives (II). Component of adhesive formulation 16 Specific areas of application of adhesives Laboratory 1. Preparation and characterization of adhesives 2. Preparation of adherend surfaces for adhesive bonding 3. Characterization of adhesive joints Laboratory sessions: Compulsory attendance Evaluation: Two written partial exams. Evaluation of laboratory sessions from direct observation by the professor and evaluation of the final report. Grading of the exmas represents 80% and grading of the laboratory sessins represents 20% of the final mark. BIBLIOGRAPHY 1. Introducción a la Química de los Polímeros. R.B. Seymour y Ch. E. Carraher Jr. Ed. Reverté, Barcelona, Adhesion Science. J. Comyn. The Royal Society of Chemistry. Londres, Adhesion and Adhesives. Science and Technology. A. Kinloch. Chapman and Hall. Londres, Handbook of Adhesives. I. Skeist (editor). Van Nostrand, Nueva York, 1990.