Determinación del tiempo de gel en el curado de un
termoestable
Objetivos: Determinación de manera experimental del
tiempo de gel en el curado de un termoestable, es decir, experimentar cómo
aumenta la viscosidad del compuesto en función
del tiempo e
inversamente de la temperatura.
Planificación: Introducimos en un tubo de ensayo aproximadamente 5 gramos de
resina activada, aunque la cantidad exacta fue de 5,07 gramos, posteriormente
colocamos el tubo en el baño a la temperatura de ensayo (55ï‚°C) para
estabilizar la resina.
Seguidamente, añadimos un 2% en peso de catalizador
(peroxido de metil-etil-cetona) se agita con una varilla de vidrio hasta la
decoloración de la resina. En este momento,
introducimos un clavo metálico en el tubo de ensayo, y lo colocamos sobre el
agitador magnético en el baño térmico, tras lo cual, el clavo comienza a vibrar.
El tiempo que tarda el clavo en pararse es el tiempo de gel del polímero
Recogida y análisis de datos: Hemosobtenido distintos tiempos de gel y
temperaturas del resto de grupos obteniendo la siguiente tabla:
Temperatura
Tiempo
70sC
1 min 45 seg
62,2sC
2 min 13 seg
55sC
2 min 52 seg
ambiente
7 min 57 seg
ambiente
mal realizado
ambiente
mal realizado
Relación con la ecuación de Arrhenius:
Dada la susodicha ecuación conocida como ecuación de Arrhenius, que relaciona
la velocidad de una reacción (K) con la temperatura, se verifica que a mayor
temperatura, mayor velocidad de reacción y por lo tanto, menor tiempo, caso
apreciable en nuestra tabla.
Conclusión y evaluación: Dados los resultados experimentales, se comprueba que
el tiempo de gel disminuye con la concentración de catalizador y la
temperatura. Esto podría resultarle muy provechoso a una empresa, ya que con
concentraciones bajas de catalizador, se obtiene un tiempo de procesado alto a
temperatura ambiente, siendo fácilmente alcanzable su punto de gel tan sólo
aumentando la temperatura.