Polímeros Sintéticos

Clasificación de los polímeros sintéticos Según el tipo de monómero Según la secuencia del polímero Según sus propiedades físicas

Según el tipo de monómero Homopolímeros: Están formados por la repetición de unidades del mismo monómero, como por ejemplo polietileno, poliestireno, entre otros Copolímeros: Las cadenas están formadas por dos o más tipos de monómeros como el estireno- butadieno (SBR) y el acrilonitrilo- butadieno – estireno (ABS).

Según la secuencia del polímero Copolímero al azar: Los polímero se ubican en forma azarosa. Copolímero alternado: Los monómeros se ubican de manera alternada. Copolímero en bloque: dos monómeros de un tipo se agrupan con tres monómeros de otro en forma alternada. Copolímero injertado: A una cadena lineal formada por un monómero se agregan ramificaciones de otro monómero.

a) copolímero alternado b) copolímero al azar c) copolímero en bloque d) copolímero injertado

Según sus propiedades físicas Termorrígidos: Mantienen su forma una vez que han sido moldeados a una cierta temperatura. También se denominan termoestables. Termoplásticos: Pueden cambiar su forma con cambios de temperatura. En este caso se usa el término “plástico” ya que se moldea para obtener la forma deseada. Elastómeros: Tienen la propiedad de cambiar su forma al ser sometidos a una transformación. Fibras: Tiene forma de hilos. Se producen cuando el polímero pasa por orificios muy pequeños y simultáneamente se les aplica un estiramiento.

Termorrígidos Termoplásticos Elastómeros Fibras

Polimerización Proceso de formación de polímeros. Por adición aniónica catiónica Por radicales libres Por condensación

Polimerización por adición Resultan de la adición consecutiva de monómeros de una cadena sin pérdida de átomos o grupos. De hecho, el compuesto que experimenta la polimerización es un compuesto orgánico que presenta enlaces múltiples ( dobles o triples). El mecanismo de la polimerización por adición puede iniciarse por acción de un anión, un catión o de radicales libres.

Polimerización aniónica Ocurre por el ataque de un anión (B-) sobre el doble enlace de un alqueno que posee sustituyentes atractores de electrones. B  CH2 = CH – CN  B – CH2 – CH –CN B – CH2 – CH –CN + n CH2 = CH – CN  B – CH2 – CH – (- CH2 - CH -)-n | | CN CN - - -

Polimerización catiónica Ocurre generalmente por el ataque de un catión sobre el doble enlace de un alqueno que posee sustituyentes dadores de electrones . CH3 H CH3 |  | |  H CH2 = C – CH3 CH2 - C – CH3 H CH3 CH3 H CH3 CH3 | | | | | | CH2 = C n CH2 = C – CH3 CH2 - C -- CH2 -C – | | | CH3 CH3 CH3 n + + + +

Polimerización Radicalaria Corresponde a una polimerización por adición que se produce por la acción de radicales libres en el medio, especies muy reactiva y que forman intermediarios sin carga, se representan como R- O . .Es el método de mayor uso comercial. En este tipo de polimerización se distinguen tres etapas: Iniciación Propagación Término

Etapas polimerización radicalaria Iniciación: Se produce por la formación de radicales libres (R- O . ) por la acción de la luz UV o altas temperaturas. uv R- O : O – R  2 R- O . Propagación: el radical libre formado, altamente reactivo ataca un carbono de doble enlace de un alqueno, formando un radical libre más estable. No olvides que cada enlace está formado por 2 electrones. R- O . + CH2 = CH2  R – O – CH2 – CH2 .

Un electrón del doble enlace y el electrón del radical libre, ubicado en el oxígeno, forma un enlace O – C y el otro electrón del doble enlace forma el nuevo radical libre, quedando un enlace simple C–C . El radical libre formado reacciona sucesivamente , por un mecanismo similar, con n moléculas de alqueno, alargando la cadena en cada reacción. R – O – CH2 – CH2 . + n CH2 =CH2  R –O –( CH2 – CH2 -)n – CH2 – CH2 .

Término : Ocurre por la reacción del polímero con otro radical libre. R –O –( CH2 – CH2 -)n – CH2 – CH2 – O –R R –O –( CH2 – CH2 -)n – CH2 – CH2 .

Polimerizaciones por condensación En las polimerizaciones de condensación, dos monómeros forman un dímero, el que, a su vez, puede seguir reaccionando (por ambos extremos) con otras moléculas, alargando así indefinidamente la cadena del polímero. Producto de esta reacción química se produce la eliminación de moléculas pequeñas como agua ,alcohol u otra.

Procesos industriales Corresponde a los métodos utilizados en la industria para la fabricación de objetos plásticos de uso diario y se fabrican de acuerdo a la característica del polímero obtenido. Métodos de fabricación Moldeo o inyección Extrucción Calandrado Espumación

Método Procedimiento Productos Moldeo o Inyección El material plástico se ablanda a una alta presión y temperatura. Luego, se traslada a moldes fríos donde el plástico se solidifica con una forma determinada Botellas, bidones y tambores. Extrucción El polímero fundido se hace pasar a través de un sistema que posee un orificio de salida con una forma determinada Tuberías, mangueras, cuerdas plásticas, etc. Calandrado El plástico es reblandecido y se hace pasar por unos rodillos que lo transforman en una lámina muy delgada. Láminas transparentes, tapas de portafolios. Espumación Se agrega al polímero una sustancia que produce un gas en el calentamiento. Al enfriarse aparece una gran cantidad de porosidades que le dan al producto una baja densidad. Productos aislantes: láminas, cajas para helados.

Moldeo o inyección Calandrado Extrucción Espumación |