I N V E S T I G A C I O N ALICIA TINAJERO 23/09/11

Procesos de polimerización

Polimerización por adición.

Existen cuatro tipos de reacción por adición:

VINILO: Suma de moléculas pequeñas de un mismo tipo por apertura del doble enlace sin eliminación de ninguna parte de la molécula.

EPÓXIDO: Suma de pequeñas moléculas de un mismo tipo por apertura de un anillo sin eliminación de ninguna parte de la molécula.

TIPO DIAZO: Suma de pequeñas moléculas de un mismo tipo por apertura de un doble enlace con eliminación de una parte de la molécula.

TIPO A-AMINOCARBOXIANHIDRO: Suma de pequeñas moléculas por ruptura del anillo con eliminación de una parte de la molécula.

Una polimerización es por adición si la molécula de monómero pasa a formar parte del polímero sin pérdida de átomos, es decir, la composición química de la cadena resultante es igual a la suma de las composiciones químicas de los monómeros que la conforman.

La polimerización es por condensación si la molécula de monómero pierde átomos cuando pasa a formar parte del polímero. Por lo general se pierde una molécula pequeña, como agua.

La polimerización por condensación genera subproductos. La polimerización por adición no.

Los polímeros pueden ser lineales, formados por una única cadena de monómeros, o bien esta cadena puede presentar ramificaciones de mayor o menor tamaño. También se pueden formar entrecruzamientos provocados por el enlace entre átomos de distintas cadenas. También pueden adoptar otras estructuras, por ejemplo radiales.

Un polímero lineal es aquel en el cual las unidades repetitivas se alinean en forma general a los eslabones de una cadena larga. Tales polímeros a menudo se llaman moléculas en cadena o polímeros de cadena. La longitud de un polímero lineal se expresa en términos del grado de polimerización, es decir del número de unidades repetitivas de la cadena.

La Temperatura de transición vítrea (Tg) es la temperatura a la que se da una seudotransición termodinámica en materiales vítreos, por lo que se encuentra en vidrios, polímeros y otros materiales inorgánicos amorfos. La Tg se puede entender de forma bastante simple cuando se entiende que en esa temperatura el polímero deja de ser rígido y comienza a ablandarse. Es un punto intermedio de temperatura entre el estado fundido y el estado rígido del material. Este

comportamiento es específico de polímeros termoplásticos y no ocurre en polímeros termoestables.

Un termoplástico se compone de largas cadenas producidas al unir moléculas pequeñas o monómeros y típicamente se comportan de una manera plástica y dúctil. Al ser calentados a temperaturas elevadas, estos polímeros se ablandan y se conforman por flujo viscoso. La mayor parte de los termoplásticos son polímeros de alto peso molecular. Los polímeros termoplásticos difieren de los polímeros termoestables en que después de calentarse y moldearse pueden recalentarse y formar otros objetos, mientras que en el caso de los termoestables, después de enfriarse la forma no cambia y arden. Los más usados son: el polietileno (PE), el polipropileno (PP), el poliestireno (PS), el polimetilmetacrilato (PMMA), el policloruro de vinilo (PVC), el politereftalato de etileno(PET), el teflón (o politetrafluoretileno, PTFE) y el nylon (un tipo de poliamida).

TERMOFIJOS O TERMOESTABLES son materiales que están formados prácticamente por una gran molécula en forma de red, con uniones muy fuertes entre molécula y molécula, lo que provoca que estos materiales no se reblandezcan con la aplicación de calor cuando ya han sido transformados. A diferencia de los termoplásticos, estos materiales ya no pueden moldearse porque al aplicarles calor se destruyen. Existen distintos tipos de sistemas de Resinas Termofijas, que están orientadas a las industrias del adhesivo, pinturas y recubrimientos. Los más comunes son la baquelita de los enchufes.

Aditivos en plásticos

Retardantes a la llama se utilizan para reducir la inflamabilidad de un material o para demorar la propagación de las llamas a lo largo y a través de su superficie. trióxido de antimonio)cargas. (Caolín ; carbonato de calcio;etc.)

Estabilizantes (Antioxidantes) Estos aditivos ayudan a inhibir o retardar el mecanismo de oxidación - degradación de los polímeros, que se produce durante su fabricación o transformación. Estos se usan generalmente en Poliolefinas y Poliestireno. Espumantes Crean en el producto final una estructura de espuma aislante, ayudando así a ahorrar energía térmica y además, como los espumantes reducen la densidad, economizan combustible y reducen los costes de transporte. Plastificantes: se añaden a un polímero para mejorar su procesabilidad y su flexibilidad, éstos pueden disminuir la viscosidad del polímero en estado fundido así como también el módulo elástico y la temperatura de transición vítrea. Absorbedores de luz UV Los absorbedores o estabilizadores de luz ultravioleta se emplean en productos plásticos cuando se desea incrementar su vida útil. Antiestáticos Evitan la formación y acumulación de cargas estáticas, útil en la fabricación de envases flexibles para alimentos. Antibacteriales Evitan que distintas bacterias habiten y crezcan en el material.

El plástico biodegradable está fabricado con materias primas orgánicas que proceden de fuentes renovables, como la fécula de patata , que al final de su vida útil se descomponen en un corto período, en presencia de microorganismos, sirviendo de abono para las plantas. La norma europea UNE 13432 especifica los requisitos y procedimientos para determinar la biodegradabilidad y compostabilidad de este material en un máximo de seis meses sin ecotoxicidad del humus. Podemos encontrar tres distintos tipos de plásticos de origen natural: - Extraídos de la biomasa (como almidón y celulosa)- Producción química por monómeros biológicos de distintas fuentes de energía renovables- Producción por microorganismos como bacterias genéticamente modificadas

El PLA o ácido poliláctico es uno de los plásticos biodegradables que más se estudia en la actualidad debido a que se forma con el almidón que sintetizan las plantas durante la fotosintesis, convirtiéndolo en un elemento de fácil obtención y de costos extremadamente bajos.

Los elastómeros son aquellos polímeros que muestran un comportamiento elástico. Cada uno de los monómeros que se unen entre sí para formar el polímero está normalmente compuesto de carbono, hidrógeno, oxígeno y/o silicio. Los elastómeros son polímeros amorfos que se encuentran sobre su temperatura de transición vítrea o Tg, de ahí esa considerable capacidad de deformación. Para poder darle un uso más práctico a los elastómeros, estos deben ser sometidos a diversos tratamientos. Entre los polímeros que son elastómeros se encuentran el poliisopreno o caucho natural, el polibutadieno, el poliisobutileno, y los poliuretanos.