Clasificación de los Polímeros
De Acuerdo a la Forma de Obtención
Polímeros de Adición
Son aquellos que se obtienen de monómeros que poseen al menos un enlace doble y son derivados del etileno, CH2=CH2.
Polímeros de Condensación
Son aquellos que se forman a partir de monómeros polifuncionales, y durante su formación se produce la eliminación de una molécula pequeña, por ejemplo, agua, metano, etc.
• Polímeros de Condensación: En este tipo de polímeros, una parte de loa átomos del monómero no son incorporados en el polímero final. En la reacción generalmente se expulsa agua. Ejemplos: • Nylon6: El monómero es un ácido carboxílico denominado ácido 6-aminohexanoico y polimerización consiste en la reacción del grupo carboxílico de un monómero con el grupo amino de otra molécula de monómero; provocando la formación de un enlace Amida (-CONH2). En esta reacción se desprende una molécula de agua como producto secundario. • Nylon66: Poliamida con monómeros diferentes. En este caso un monómero contiene 2 grupos amino (1,6 hexanodiamina) y el otro monómero tiene 2 grupos carboxilo (ácido hexanodiaico). La poliamida formada podía ser naturales como es el caso de la seda, la lana y las fibras de proteínas. Dracón: Se forma a partir del etilenglicol (1,2 etanodiol) con el ácido 1,4 bencenodicarboxílico. Los grupos hidroxilo del alcohol reaccionan con los grupos carboxílico, formando un poliéster. Este producto es muy utilizado como fibra textil. Si este poliéster se fabrica en forma de película en lugar de fibra, recibe el nombre de Mylar. La cinta de Mylar, con un recubrimiento magnético, se usa en la fabricación de casetes para audio y video. • Baquelita: Retrocediendo en el tiempo, la baquelita fue el primer polímero sintético. Esta resina de fenol-forrnaldehido fueron sintetizadas por Leo Baekeland y patentada el 1909. La reacción se lleva a cabo en dos etapas: el formaldehido se adiciona en primer término a las posiciones 2 y 4 de la molécula fenol. Las moléculas sustituidas reaccionan a continuación con expulsión del agua. Este enlazamiento continúa hasta formar una red extensa.
Otros polímeros de condensación son:
• Policarbonatos: Polímeros duros y translúcidos como el vidrio que tienen la resistencia suficiente para usarse en ventanas a prueba de balas, también se usan en la fabricación de cascos protectores.
• Poliuretanos: Son elastómeros de estructura similar a la del nylon pero en lugar de la estructura – NH-CO- aparece una del tipo CO-0-. Estos polímeros se usan especialmente como espuma de relleno (espuma de poliuretano) para cojines, colchones y muebles acojinados.
• Polímeros de adición:
En las reacciones de adición participan compuestos insaturados que contienen dobles o triples enlaces, particularmente C=C y C=(3 IGUALES CTM)C. la hidrogenación y las reacciones de halogenuros con alquenos y alquinos son ejemplos de reacciones de adición. En consecuencia, en la polimerización por adición, las unidades de construcción o monómeros se adicionan unas a otras de tal manera que el producto polimérico contiene a todos los átomos de los monómeros iniciales. Para lograr esto es necesario que el monómero inicial presente por lo menos una instauración. Hay muchos polímeros de adición, y además, muy conocidos. Casi la mayoría de ellos se obtienen a partir de monómeros derivados del etileno (CH2 = CH2), en los cuáles uno o más átomos del hidrógeno han sido reemplazados por otro átomo o grupo. La sustitución de uno de los átomos de hidrógeno por un grupo metilo da el monómero propeno (CH2 = CH — CH3), también conocido como propileno,
Algunos polímeros de Adición:
Polietileno: Bolsas de plastico, botellas, juguetes, aislantes electricos
Protipropileno: Alfombras para interiores y exteriores, botellas, maletas
Poliestireno: Muebles de imitacion de madera, aislantes de espuma plastica, vasos, juguetes, materiales de empaque
Cloruro de polivinilo (PVC): Envolturas de plastico, imitacion de cuero, plomeria, mangueras para jardin, losetas para pisos
Cloruro de polivimilideno (saran): Envolturas para alimentos, cubiertas para asientos
Politetrafluoroetileno (teflon): Recubrimiento antladherente para utensilios de cocina, aislantes eléctricos
Poliacrilonitrilo(orlon,acrilan,creslan,dynel):Estambres, pelucas, pinturas
Acetato de polivinilo: Adhesivos, recurbrimientos textiles, resinas para goma de mascar
Polimetacrilato de metilo (lucite, plexiglas) Sustituto de vidrio, bolas de boliche
Los polímeros sintéticos presentan diversas aplicaciones comerciales, entre los principales se encuentran:
• Polietileno: polímero termoplástico, que se fabrica de alta densidad (parcialmente cristalino, se usa en juguetes, botellas, etc.) y el de baja densidad (es amorfo y se usa en bolsas plásticas o como aislante térmico).
n CH2 = CH2 —>(–CH2 — CH2 —) n
eteno o etileno polietileno
Polipropileno: plástico resistente para maletas o cajas de baterías de autos, en forma de fibra se utiliza en tapices y alfombras.
CH2 = CH — CH3—> –CH2— CH — CH2 — CH—CH2 — CH–CH2
propileno |CH3 |CH3 |CH3
polipropileno
• Poliestireno: polímero usado para fabricar vasos desechables, juguetes y artículos para el hogar. Si se insufla un gas al poliestireno líquido, este forma una espuma que al endurecerse se transforma en plumavit o aislapol, el cual, se usa para fabricar vasos desechables y planchas para aislante térmico en viviendas.
• Teflón: material resistente, poco reactivo y no inflamable, se usa para recubrir utensilios de cocina (sartenes, ollas) ya que es antiadherente. Proviene:
CF2=CF2 ——-> CF2–CF2 — CF2—CF2—-CF2
terra fluoro etileno |politetrafluoroetileno o teflón
• Caucho Natural y Sintético: el caucho es un polímero natural que se obtiene de la sabia del árbol del caucho o látex, pero, su excesivo uso permitió las investigaciones que permitieron desarrollar el caucho sintético durante la II Guerra Mundial. El caucho natural es un polímero de adición que se obtiene de la polimerización del 2 — metil, 1,3 butadieno o isopreno (la cantidad de monómeros varia de 1.000 a 5.000).
Los cauchos sintéticos o artificiales se obtienen a partir del butadieno y derivados del mismo. Por ejemplo, a partir del-cloropreno se puede fabricar el policloropreno o Neopreno, el cual presenta mejor resistencia a los aceites y a la gasolina que otros elastómeros (materiales que se alargan y recuperan su forma).
Vulcanización:
El caucho natural se aplica poco porque es muy elástico, y es poco duro y se desgasta rápidamente. En consecuencia para darle usos (suelas de zapato, mangueras, llantas, etc.) se debe aumentar su resistencia al desgaste y disminuir su elasticidad. Para ello, se aprovechan los dobles enlaces de la molécula de poliisopreno (caucho) y se hace reaccionar con azufre para enlazar moléculas vecinas. El resultado es un caucho que se puede enroscar, torcer, entrelazar. La vulcanización forma enlaces cruzados entre los carbonos insaturados de los hidrocarburos por medio de átomos de azufre. Este proceso fue desarrollado por Charles Goodyear en 1884.
1. Macromoléculas formadas por unidades que se repiten varias veces para formar la estructura final. POLIMERO 2. Unidad básica de un polímero. MONOMERO 3. Polímeros que están constituidos por la repetición de un solo tipo de monómero. HOMOPOLIMEROS 4. Polímero formado por la repetición de dos o más monómeros distintos. COPOLIMERO 5. Reacción química que permite la formación de un polímero. POLIMERIZACION 6. Tipo de polimerización en la que el polímero obtenido es idéntico a los monómeros que lo originan. ADICION 7. Tipo de polimerización en la que se obtiene, además de un polímero una molécula pequeña. CONDENSACION 8. Tipo de polimerización por adición, en la que la sustancia iniciadora corresponde a un catión. CATIONICA 9. Estructura de los polímeros en la cual el crecimiento del mismo se produce solo unidireccionalmente. FIBRAS 10. Tipo de polimerización en la que la sustancia iniciadora corresponde a un anión. ANIONICA 11. Propiedad de los polímeros que tiene relación con la capacidad de soportar la presión ejercida sobre ellos. RESISTENCIA 12. Propiedad de los polímeros relacionada con su capacidad de oponerse al rompimiento o fractura. DUREZA 13. Propiedad de los polímeros que habla sobre su capacidad de volver a su forma original después de aplicada una tensión en sus extremos. ELONGACION 14. Nombre del polímero sintético que se obtiene por reacción entre un diacido y una diamina. POLIAMIDA 15. Nombre de uno de los primeros polímeros sintéticos, obtenido accidentalmente a través del que hoy conocemos como proceso de vulcanización. CAUCHO
Materia cuaderno
Los polimeros son macromoleculas formadas por la union de monomeros se pueden clasificar dependiendo de la forma en que se unen sus monomeros