Calor específico y entalpía específica - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos

El calor específico, C, representa la energía requerida para cambiar la temperatura de una unidad de masa de material en un grado. La entalpía específica representa la energía de un material por unidad de masa a una temperatura específica. El calor específico se puede medir a presión constante, Cp, o a volumen constante, Cv. Dado que el calor específico a presión constante incluye el efecto del cambio volumétrico, es mayor que el calor específico a volumen constante. Sin embargo, los cambios de volumen de un polímero con los cambios de temperatura tienen un efecto insignificante sobre el calor específico. Por lo tanto, generalmente se puede suponer que el calor específico a volumen constante o presión constante es el mismo. Por lo general, es cierto que el calor específico solo cambia modestamente en el rango de temperaturas prácticas de procesamiento y diseño de los polímeros. Sin embargo, los termoplásticos semicristalinos muestran una discontinuidad en el calor específico en el punto de fusión de los cristalitos. Este salto o discontinuidad en el calor específico incluye el calor que se requiere para fundir los cristalitos. La reacción química que tiene lugar durante la solidificación de los termoestables también conduce a efectos térmicos considerables. En un estado endurecido, sus datos térmicos son similares a los de los termoplásticos amorfos. Los gráficos que pertenecen al polietileno tienen el calor de fusión agrupado en la curva de propiedad específica. De manera similar, la gráfica de fenólico presenta el efecto de curado. Los efectos de curado de los plásticos termoendurecibles se analizan con más detalle más adelante en este capítulo. El calor específico también se ve afectado por el relleno y los refuerzos. En la mayoría de los casos, la dependencia de la temperatura del Cp de las cargas inorgánicas es mínima y no es necesario tenerla en cuenta.