Polimeros

Taller Polímeros

Juan Sebastián Nieto Andrade

Universidad central de Colombia
Facultad de ingeniería
Ciencia de los materiales
Bogotá D. C.
2012
1- Definición de polímeros.

En la naturaleza hay diversas sustancias poliméricas que intervienen en procesos vitales. Los organismos vivos son capaces de sintetizarlas a partir de pequeñas moléculas que quedan unidas por la actividadcelular en macromoléculas poliméricas. Son los denominados biopolímeros.
Desde hace más de un siglo, la tecnología química ha producido polímeros sintéticos sencillos mediante reacciones de polimerización de compuestos químicos en su mayor parte de origen orgánico. Debido al gran aumento de la producción y aplicaciones de estos materiales, en los últimos años han sustituido a los polímerosnaturales e, incluso, a otro tipo de materiales como los metales y aleaciones en determinadas circunstancias.
La palabra `polímero’ procede del griego y significa literalmente `muchas partes’. En ciencia y tecnología se considera material polimérico a aquel que contiene muchas unidades enlazadas entre sí químicamente.

2. Reacciones de polimerización
Se suele establecer dos tipos de reacciones depolimerización:
* Reacciones de condensación.
Los polímeros se forman a partir de monómeros polifuncionales a través de diversas reacciones. La unidad repetitiva tiene una forma molecular diferente a la de los monómeros de partida, tras la eliminación o condensación de algún grupo de partida. Se asume que los grupos activos de los extremos de un monómero o cadena polimérica tienen la mismareactividad sin importar la longitud del polímero. Por lo general se pierde una molécula pequeña, como agua o HCl gaseoso.
Algunos ejemplos de este tipo de polimerización son:

* Ácido acético + Etanol → Acetato de etilo + Agua.

* Formación de poliamidas a partir de diaminas y ácidos dicarboxílicos.


* Reacciones de adición.

Las unidades repetitivas de los polímeros de adicióntienen la misma forma estructural que su monómero, aunque la distribución de los enlaces cambia. El grupo más importante de polímeros de adición corresponde a los formados a partir de monómeros que contienen un doble enlace carbono-carbono.
Ejemplos:
Polimerización del PVC.

Etileno → Polietileno.

Sin embargo, hay excepciones que no se ajustan a las categorías anteriores, como elpoliuretano (se forma por la reacción de isocianatos y alcoholes y en la reacción no se produce agua) y el nailon (se forma a partir de una reacción de apertura de anillos de ε-caprolactama).
Otra clasificación se obtiene según la forma de fabricación de los polímeros y se denomina clasificación de REMPP y MERRILL. Dicha clasificación establece dos tipos de reacciones de polimerización:
Polimerizaciónpor etapasincluyen a las de condensación)
Polimerización en cadena: (incluyen a las de apertura de anillo)

3- Procesamiento de los materiales plásticos
En la industria de los plásticos, participan los manufactureros de las resinas básicas, a partir de productos químicos básicos provenientes del petróleo y de sus gases y que suelen producir la materia prima en forma de polvo, gránulos, escamas,líquidos ó en forma estándar como láminas, películas, barras, tubos y formas estructurales y laminados, participan también los procesadores de plásticos que conforman y moldean las resinas básicas en productos terminados. En la conformación y moldeo de las resinas se utilizan también diversos componentes químicos o no, que le proporcionan al producto terminado ciertas características especiales.* Moldeado por prensa

Es el método más usado para producciones unitarias y pequeñas series. Este procedimiento es indicado para moldear resinas denominadas Duroplásticos, que se obtiene en forma de polvo o granulado, para lo cual el molde previamente elaborado según la pieza a conformar, por lo general en macho y hembra, se calienta, se le aplica el desmoldante y se deposita en ella la...