Uso de polímeros conductores para la soldadura de materiales termoplástico.

VARELA P. G., KUNUSCH MICONE M. A., MIRAS. M. C.RICCETTI M., ACEVEDO D. F. Y BARBERO C. A.

La Serena, Chile

Congreso; Jornadas CONAMET/SAM 2004; 2004

Jornadas CONAMET/SAM 2004

Aunque algunos polímeros conductores de la electricidad (ej. Polianilinas) son materiales conocidos desde hace más de 100 años, solo recientemente se ha reconocido sus interesantes propiedades químicas, eléctricas y ópticas, de las formas aisladoras y conductoras. Por otra parte, avances en la química de polímeros conductores han conducido al mejoramiento del procesamiento de los mismos. En el presente trabajo se estudia una aplicación práctica de tales materiales: el uso de polímeros conductores como un medio para realizar soldadura remota de polímeros termoplásticos aisladores, utilizando energía de microondas para el calentamiento localizado de la unión. Muchos termoplásticos (por ej. polietileno) no absorben, o absorben muy poca, energía de microondas. Por el contrario, diversos materiales conductores (polímeros conductores, nanotubos de carbón) absorben fuertemente energía de microondas con el consecuente calentamiento. De esta manera es posible calentar la zona de soldadura sin afectar el resto de la pieza. Se sintetizaron polímeros conductores (polianilinas) químicamente y secaracterizaron por espectroscopía infrarroja. Además se modificaron polianilinas y otros materiales (nanotubos de carbón) por reacción con sales de diazonio. Se realizaron ensayos empleando distintos tipos de juntura: en polvo, con material en suspensión con cera, con material en suspensión con vaselina, con material soluble pintado y con polímero sintetizado in-situ en ambas superficies a unir. Se ensayaron distintos tiempos de exposición en un horno de microondas de 700 W; procediendo a la soldadura de barras de 10 mm. de diámetro de diferentes materiales termoplásticos, particularmente polietileno de alta densidad (HDPE) y polipropileno (PP). Dichas uniones soldadas fueron entonces ensayadas mecánicamente. Tales pruebas de propiedades mecánicas de las uniones arrojaron una interesante repetividad de resultados cuando se examinaron muestras soldadas por microondas  en igualdad de condiciones. A la vez, se demuestra que pueden lograrse junturas que tienen resistenciasmecánicas razonablemente aceptables en un reducido tiempo de procesamiento.