Densidad del fundido
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Densidad del fundido
Los materiales plásticos se expanden durante el calentamiento y, por lo tanto, se observa un aumento en el volumen en forma fundida en comparación con la parte sólida. Debido a la expansión, la densidad de los plásticos fundidos ( del inglés Melt density) es menor que la densidad de los plásticos en forma sólida. Para comprender mejor la densidad de fusión, supongamos un recipiente resistente al calor de 1 cm³ de volumen sin tapa. El contenedor se llena con un objeto plástico sólido de igual dimensión para ocupar el 100% del espacio dentro del contenedor. Al calentarse, el material plástico se expandirá y parte se desbordará desde la parte superior para compensar el aumento de volumen de plástico dentro del recipiente. Con el material desbordado eliminado, el peso neto del material plástico que queda en el recipiente será menor que el peso inicial de la parte plástica.
Densidad sólida versus densidad de fusión
Cuando se trabaja con plásticos, hay dos tipos de densidades que deben considerarse: densidad sólida y densidad de fusión . ¿Pero por qué las dos densidades diferentes? Después de todo, es el mismo plástico del que estamos hablando, ¿verdad? Es cierto, pero necesitamos entender qué sucede con las cadenas moleculares cuando aplicamos calor al plástico. Las cadenas se expanden y separan, aumentando así el volumen que se ocupará. En un ejemplo de materiales amorfos de acrilonitrilo-butadieno-estireno, los plásticos fundidos pesan 0.933 g/cc en forma fundida en comparación con 1.054 g / cc en forma sólida que muestra una diferencia de aproximadamente 11.5% entre las densidades sólida y fundida. Para materiales semicristalinos, un experimento similar podría demostrar una diferencia de aproximadamente el 20% entre las densidades sólida y fundida. Las densidades de fusión de los plásticos son beneficiosas para varias simulaciones de llenado de moldes. Encontrar los datos de densidad de fusión para sus materiales puede ser problemático ya que estos datos rara vez se publican en la hoja de datos del material. Como pauta general, puede estimar la densidad de fusión para un material amorfo usando el 90% de la densidad sólida, y para un material semicristalino usando el 80% de la densidad sólida. Esas aproximaciones lo llevarán al vecindario, pero los valores reales variarán según los tipos de materiales específicos, los grados, la temperatura y la presión aplicados al plástico. La relación entre presión, volumen y temperatura para un plástico dado se describe en un gráficos de PVT .
Densidad de fusión
A veces se requiere una medida de la densidad de la masa fundida. Esto se mide más fácilmente en un aparato utilizado para medir el índice de fluidez mediante lo que se denomina Método B. El Método B utiliza un método electrónico para detectar el desplazamiento del émbolo y, por lo tanto, el volumen de polímero desplazado. Algunas máquinas pueden calcular los datos de flujo a partir de tales mediciones al mismo tiempo. Cabe señalar que, para los polímeros, la densidad de fusión siempre es menor que la densidad del sólido.