fabricacion de polimeros

Fabricación de Polímeros
Los polímeros son macromoléculas de alta masa molecular, formadas por la unión de miles o  millones de unidades pequeñas, llamadas monómeros. Existen polímeros naturales como la celulosa, el almidón, el ADN y las proteínas, pero la mayoría de ellos son sintéticos. 
Los polímeros sintéticos tienen un uso muy extendido en la sociedad, pues los utilizamos de maneracotidiana en las bolsas del supermercado, la envoltura de los alimentos, tenis, ropa, utensilios de cocina, discos compactos, articulaciones artificiales, súper pegamentos, vasos, mangueras y muchos otros artículos.
Polimerización
La polimerización es un proceso químico por el que los reactivos, monómeros (compuestos de bajo peso molecular) se agrupan químicamente entre sí, dando lugar a una moléculade gran peso, llamada polímero, o bien una cadena lineal o una macromolécula tridimensional.
Las reacciones de polimerización son el conjunto de reacciones químicas en las cuales un monómero iniciador o endurecedor activa a otro monómero comenzando una reacción en cadena la cual forma el polímero final.
Pensemos en la mecha de un explosivo, cuando acercamos una fuente de calor como una cerilla oun mechero, este reacciona rápidamente quemándose a lo largo de toda la mecha, en este ejemplo el mechero o cerilla sería el monómero iniciador y la mecha quemada sería el polímero final que se obtendría.
Las reacciones de polimerización fueron clasificadas por Carothers, en 1929, en dos grupos, de acuerdo con la composición o la estructura de los polímeros:
Polimerización por adición(Poliadición)



En esta clase de polimerización los polímeros son sintetizados por la adición de monómeros insaturados a la cadena creciente. Un monómero insaturado es aquel que tiene un enlace covalente, o doble, entre sus átomos, estos enlaces covalentes son bastante reactivos y al ser eliminados permiten que el monómero se pueda acoplar con otros monómeros insaturados.
Por ejemplo, al monómero deetileno se le rompe el enlace covalente entre sus dos átomos de carbono dejando dos electrones desapareados. Esto atrae otro monómero de etileno, rompiéndole el enlace covalente y acoplándolo. Así puede continuar indefinidamente la reacción formando la cadena polimérica.


Obviamente, cuando se va a iniciar la reacción, el primer monómero no es capaz por sí solo de romper el enlace covalente,por lo que se utilizan iniciadores. Los iniciadores son moléculas que tienen la particularidad de romper por sí mismas uno de sus enlaces. Luego de haberse dividido tenemos dos fragmentos, denominados fragmentos iniciadores, cada uno con un electrón no apareado. Moléculas como estas son el peróxido benzoico y el 2,2'-azo-bis-isobutirilnitrilo (AIBN).

2,2'-azo-bis-isobutirilnitrilo (AIBN)                Peróxido benzoico
Ahora recuérdese, estos electrones no apareados no estarán contentos con esta situación por lo que buscarán cualquier electrón con el fin de aparearse. Este electrón lo obtienen al romper el enlace covalente de un monómero, dejando a su vez a este monómero con un electrón desapareado que reacciona, de igual manera que el iniciador, con otro monómero propagándose la reacciónde polimerización por adición.
Desafortunadamente, la reacción tiene que acabar. Hay dos maneras de terminar la reacción. La primera es llamada acoplamiento. Sucede cuando dos electrones no apareados de dos cadenas diferentes que están creciendo se encuentran, permitiendo que sus respectivas cadenas se acoplen.

La segunda forma de terminación de la reacción es llamada desproporcionalización. Esun poco más particular que la anterior. En la desproporcionalización, cuando se encuentran las dos cadenas crecientes, uno de los electrones desapareados en lugar de acoplarse sencillamente con el de la otra cadena, lo que hace es arrebatarle un átomo de hidrógeno, terminando su crecimiento y dejando a la última cadena con dos electrones desapareados entre los cuales se forma un enlace...