Polimeros

Introducción

Los plásticos, son polímeros sintetizados por el hombre. A su vez, cada polímero es la unión sucesiva y repetitiva de monómeros, que pueden ser iguales o distintos, lo cual les confieren muchas de las propiedades físicas que las caracterizan.

En la actualidad muchos de los objetos que utilizamos diariamente están hechos total o parcialmente de plásticos; debido a la variedad de propiedades que poseen y agregando la ventaja de su relativo bajo costo. Todas estas beneficiosas características hacen imposible imaginarnos la vida sin ellos.

Sin embargo, también poseen una gran desventaja que es la acumulación explosiva de la cantidad de desechos plásticos que se eliminan anualmente, debido a su lento proceso de degradación.

Es por esto que se hace importante conocer que tipos de plásticos son los que utilizamos diariamente.

Con este objetivo es que realizamos este proyecto, para conocer que tipos de plásticos son los que utilizamos diariamente, cuales son sus propiedades, que son y sus usos mas comunes; además, también conoceremos que son los polímeros, sus propiedades, sus estructuras, como se clasifican y sus razones de importancia comercial y tecnológica.

Polímeros

Antes de ver qué es un plástico, conoceremos más sobre los polímeros, como se sintetizan su clasificación y su estructura.

Como ya se ha mencionado antes, los polímeros (del Griego: poly= muchos; y mero= parte, segmento) son la unión sucesiva y repetitiva de monómeros, que pueden ser iguales o distintos, lo cual les confieren muchas de las propiedades físicas que las caracterizan.

Polimerización

A la reacción por la cual se sintetiza un polímero a partir de sus monómeros se denomina polimerización.

Existen dos tipos fundamentales de polimerización:

• Polimerización por condensación: Encada unión de dos monómeros se pierde una molécula pequeña. Debido a esto, la masa molecular del polímero no es necesariamente un múltiplo exacto de la masa molecular del monómero.

• Polimerización por adición: En este tipo de polimerización la masa molecular del polímero es un múltiplo exacto de la masa molecular del monómero.

Clasificación de los polímeros

Atendiendo a sus propiedades físicas y otras características, los polímeros se clasifican en:

• Fibras: Polímeros orientados en una dirección determinada que tienen la capacidad de formar hilos muy resistentes. Es el caso del algodón y la seda.

• Elastómeros: son polímeros que tienen la propiedad de alargarse cuando se deforman por la acción de una fuerza y recuperar su forma una vez que la fuerza cesa. Es el caso de la goma natural, del neopreno y de los cauchos en general.

• Plásticos: polímeros con propiedades intermedias entre los dos anteriores.

Los polímeros también pueden clasificarse según su comportamiento frente al calor en:

• Termoplásticos: pueden fundirse y moldearse sin alterar sus propiedades.

• Termoestables: sólo pueden moldearse inmediatamente después de su preparación.

Estructura de los polímeros

La estructura molecular condiciona muchas de las propiedades físicas de los polímeros:

• Polímeros lineales: en un polímero lineal las unidades monoméricas se unen unas a otras formando cadenas sencillas. Estas largas cadenas son flexibles y se comportan como una masa de fideos, donde cada círculo representa una unidad monomérica. Las cadenas de los polímeros lineales pueden unirse entre si por fuerzas de van der Waals.

• Polímeros ramificados: se sintetizan polímeros cuya cadena principal está conectada lateralmente con otras cadenas secundarias. Las ramas son el resultado de las reacciones locales que ocurren durante la síntesis del polímero. La eficacia del empaquetamiento de la cadena se reduce con las ramificaciones y, por tanto, también disminuye la densidad del polímero.

• Polímeros entrecruzados: cadenas lineales adyacentes se unen transversalmente en varias posiciones mediante enlaces covalentes. EL entrecruzamiento se realiza durante la síntesis o por reacciones químicas irreversibles que normalmente ocurren a elevada temperatura.

• Polímeros reticulados: los polímeros compuestos por unidades trifuncionales se denominan polímeros reticulados. Un polímero entrecruzado, prácticamente, se puede clasificar como polímero reticulado. Estos materiales tienen propiedades mecánicas y térmicas específicas.

Propiedades de los polímeros

1) Densidades más bajas que los metales y los materiales cerámicos, las gravedades específicas típicas para los polímeros son de 1.2, para los cerámicos alrededor de 2.5, y para los metales alrededor de 7.0.

2) Coeficientes de expansión térmica mucho más altas, aproximadamente 5 veces el valor de los metales y 10 veces el de los cerámicos.

3) Temperaturas de fusión muy bajas

4) Calores especifico que son de dos a cuatro veces los de los metales y los cerámicos.

5) Conductividades térmicas que son alrededor de tres órdenes de magnitud más bajos que los metales.

6) Propiedades de aislamiento eléctrico.

Razones de importancia comercial y tecnológica

Las razones de la importancia comercial y tecnológica de los polímeros son las siguientes:

1) Los plásticos se pueden moldear para conformar partes de intrincada geometría, sin necesidad de procesamiento posteriores.

2) Los plásticos poseen una atractiva lista de propiedades para muchas aplicaciones de ingeniería donde la resistencia no es un factor determinante.

3) Por volumen, los polímeros son competitivos en costo

...