Polimeros rumiche pucp

POLIMEROS

Materiales Poliméricos
Ingeniería de Materiales ..
2010 © Pontificia Universidad Católica del Perú

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Dr. Francisco Rumiche PUCP
frumiche@pucp.edu.pe
Facultad de Ciencias e Ingeniería

POLIMEROS

2010 © Pontificia Universidad Católica del Perú

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Introducción
• Materiales relativamente nuevos
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•Constituidos por moléculas (cadenas larga) compuestas de “monómeros”.
• “Poly”: varios “Mero”:parte

• La mayoría de los polímeros derivan del petróleo.
• Se denomina polimerización a la reacción química que conduce a la formación de moléculas de peso molecular. Muchas moléculas pequeñas se unen covalentemente para formar cadenas moleculares muy largas.

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Polimerización por adición
•Combinación sucesiva de moléculas.
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• •
•

Cuando se utiliza un solo tipo de homopolímero, como el etileno.

monómero, se produce un

Cuando se emplean dos o más monómeros, como etileno y propileno, el producto es un copolímero.
Un iniciador es comúnmente un radical libre.

•

La polimerización por adición produce polímeros lineales.POLIMEROS

Polimerización por adición
Esquema de la unidad monomérica y de la cadena del polietileno (PE)
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Perspectiva de la estructura en forma de zigzag del polietileno (PE)

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Polimerización por adición
Esquema de la unidad monomérica y de la cadena del PVC
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Esquema de launidad monomérica y cadena del polipropileno

Unidad monomérica y cadena del politetrafluoroetileno (teflón)

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Polimerización por adición
Abreviatura Nombre Monómero CH2CH(CH3) CH2CH(C6H5)
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PE
PP PS

Polietileno
Polipropileno Poliestireno

CH2CH2

PVC

Policloruro de vinilo

CH2CHCl

Copolímeros • Contienenmezclas de meros diferentes, con frecuencia, presentan propiedades físicas y mecánicas “superiores”. • Es posible tener una cadena compuesta de monómeros de policloruro de vinilo (PVC) y acetato de vinilo, con propiedades bastante diferentes de las de cualquier miembro componente.

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Polimerización por condensación

• Puede ser agua o alguna otra molécula simple como HCl o CH3OH. • Elproducto secundario residual se extrae inmediatamente del polímero, porque puede inhibir la polimerización subsiguiente o puede permanecer como impureza indeseable. • La polimerización por condensación puede producir polímeros lineales, y materiales duros y rígidos de estructura entrecruzada.

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• En este proceso, la unión química de dos moléculassólo se consigue mediante la formación de una molécula secundaria con átomos de las dos moléculas para crear la unión, con lo cual la polimerización debe continuar.

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Grado de polimerización (GP)
• • En general los plásticos compuestos por grandes moléculas presentan mayor resistencia mecánica. El tamaño de una molécula se determina dividiendo el peso molecular entre el peso delmero. A este número se le llama grado de polimerización GP: GP = Peso molecular/peso del mero • GP es el tamaño molecular promedio del polímero, es el número de veces que se repite el monómero para formar la macromolécula, y es un valor promedio: GP = meros/molécula
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•

Para grados de polimerización:
– Muy bajos, se obtienen líquidos como aceitessintéticos y ceras – Al aumentar el GP el polímero será normalmente sólido

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Estructura molecular
Estructura lineal
 Las unidades monoméricas se unen formando cadenas sencillas.  Su crecimiento es unidimensional.  Son flexibles y se comportan como una masa de fideos.  Las cadenas se unen entre sí por fuerzas de Van der Waals.
H Cl
C

Estructura ramificada
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