Polímeros

Natural vs. sintético

Los polímeros, también llamados pistómeros o termoplastos, pueden ser naturales o puramente sintéticos. Todos los procesos de conversión que ocurren en nuestro cuerpo (por ejemplo, la generación de energía de nuestra ingesta de alimentos) se deben a la presencia de enzimas. La vida misma puede terminar si hay escasez de estas enzimas. Las enzimas, los ácidos nucleicos y las proteínas son polímeros de origen biológico. Sus estructuras, que normalmente son muy complejas, no se entendieron hasta hace poco. El almidón, un alimento básico en la mayoría de las culturas, la celulosa y el caucho natural, por otro lado, son ejemplos de polímeros de origen vegetal y tienen estructuras relativamente más simples que las enzimas o proteínas. Existen numerosos polímeros sintéticos (artificiales) compuestos por varias familias: fibras, elastómeros, plásticos, adhesivos, etc. Cada familia en sí tiene subgrupos.

Polímeros

Los ácidos nucleicos y polisacáridos son proteínas y también son polímeros, y sirven como base de la vida vegetal y animal. En la construcción sirven como hormigón, aislamiento y vigas de madera y composite. En casa se encuentran como materiales para nuestras alfombras, cojines, cortinas, revestimientos, papeleras, tuberías de agua, cristales y bandejas para cubitos de hielo. En el transporte, están presentes en cantidades cada vez mayores en nuestros aviones, automóviles, barcos y camiones. En comunicación, forman componentes críticos en nuestros teléfonos, televisores, computadoras, discos compactos (CD), periódicos, fibras ópticas y teléfonos móviles. Los plásticos actúan como materiales favoritos para nuestros juguetes, como soldados de juguete, modelos de plástico, autos de juguete, muñecas, cuerdas para saltar, aros de hula y corbetas. Nuestra comida es intensiva en polímeros porque las carnes, verduras, pan y galletas Los polímeros adquieren importancia debido a su tamaño.

El término polímeros indica todos los compuestos orgánicos derivados de la unión, por medio de enlaces químicos homopolares, de dos o más unidades estructurales de bajo peso molecular, llamadas monómeros. Los oligómeros se definen como moléculas que consisten en un máximo de 1500 unidades, de 1500 a 5000 unidades son polímeros de bajo peso molecular, mientras que si se exceden las 10,000 unidades, los polímeros se definen como de alto peso molecular. Mediante los procesos de polimerización, se forman nuevas moléculas, cuyos nombres reflejan el grado de polimerización alcanzado: por lo tanto, hablaremos de dímeros, trímeros, tetrámeros, etc., dependiendo de si el polímero está formado por dos, tres, cuatro o más monómeros.

Muchos polímeros están hechos con materiales económicos y fácilmente disponibles que le permiten fabricar grandes cantidades de productos para un alto aumento de valor, pero generalmente son económicos en comparación con las alternativas sin polímeros. También a menudo tienen propiedades físicas y químicas deseables. Algunos polímeros son más fuertes en términos de peso que el acero y, a diferencia de los metales poliméricos, son resistentes a la rápida degradación y la oxidación. Los polímeros a menudo se dividen sobre la base de que se pueden fundir y remodelar mediante la aplicación de calor y presión. Estos materiales se denominan "termoplásticos". La segunda clasificación general incluye compuestos que se descomponen antes de que se puedan fundir o remodelar. Estos polímeros se denominan "termoendurecibles". Si bien los polímeros termoendurecibles y termoplásticos se pueden reciclar, el reciclaje termoplástico es más fácil y popular porque los materiales termoplásticos se pueden remodelar simplemente aplicando calor y presión. En los grupos generales, los polímeros sintéticos a menudo se describen por su "uso" y "apariencia" como fibras, elastómeros, plásticos, adhesivos y recubrimientos. Un cepillo de dientes común ilustra las tres formas físicas principales de los polímeros sintéticos: los mangos de goma (elastómeros), el vástago de plástico y las cerdas fibrosas. Las empuñaduras de goma tienen un tacto relativamente suave; el eje de plástico es algo flexible y duro; y las cerdas son muy flexibles. Es relativamente fácil identificar cada una de estas categorías generales. Incluso dentro del grupo de los polímeros sintéticos, se ha vuelto relativamente fácil identificar el polímero particular utilizado en algunas aplicaciones, como los envases desechables. La mayoría de estos polímeros sintéticos están marcados con un "código de identificación" que está estampado en algún lugar del recipiente de plástico, generalmente en la parte inferior. El código de reciclaje fue desarrollado por la Society of Plastics Industry para su uso con contenedores. Hoy, el triángulo numerado se usa más ampliamente para el reciclaje por parte del público.

El tamaño de las macromoléculas les da sus propiedades únicas y útiles. El tamaño permite que los polímeros actúen más como un grupo, de modo que cuando una cadena de polímero se mueve, las cadenas circundantes se ven afectadas por ese movimiento. El tamaño también permite que los polímeros no sean volátiles, ya que las fuerzas de atracción secundarias son acumulativas (por ejemplo, las fuerzas de dispersión de Londres son aproximadamente 8 kJ = mol de unidades repetidas) y, debido al tamaño de corte, la energía necesaria para volatilizarlas es mayor que la energía para degradar el polímero. Generalmente, cuanto más grande es el polímero, mayor es el peso molecular. El peso molecular promedio (M) de un polímero es el producto del número promedio de unidades repetidas o meros expresados como DP multiplicado por el peso molecular de la unidad repetitiva. Por lo tanto, para PE con un DP de 100, el peso molecular promedio es simplemente 100 unidades por 28 Da = unidad ¼ 2800 Da. Tenga en cuenta que la unidad de masa atómica (amu) y el dalton (Da) a menudo se usan indistintamente como unidades. Las reacciones de polimerización, que producen polímeros tanto sintéticos como naturales (pero no para todos los materiales naturales como proteínas y ácidos nucleicos), conducen a productos con pesos moleculares heterogéneos, es decir, cadenas de polímeros con diferentes números de meros. Las distribuciones de peso molecular (MWD) pueden ser bastante amplias, o relativamente estrechas, o pueden ser mono, bi, tri- o polimodales. Una curva bimodal es a menudo característica de una polimerización que se produce en dos entornos diferentes. Los polímeros que consisten en cadenas de diferentes longitudes se denominan polidispersos, mientras que los polímeros que contienen solo una longitud de cadena, como los ácidos nucleicos específicos, se denominan monodispersos.

Algunas propiedades, como la capacidad calorífica, el índice de refracción y la densidad, no son particularmente sensibles al peso molecular, pero muchas propiedades importantes están relacionadas con la longitud de la cadena. La viscosidad de la masa fundida es directamente proporcional a la potencia de la longitud promedio de la cadena. Por lo tanto, la viscosidad de la masa fundida aumenta rápidamente a medida que aumenta la longitud de la cadena y se requiere más energía para el procesamiento y la fabricación de moléculas grandes. Esto se debe a los enredos de la cadena que se producen a mayores longitudes de cadena. Sin embargo, existe una compensación entre las propiedades relacionadas con el peso molecular y el tamaño de la cadena, de modo que existe un rango en el que las propiedades físicas aceptables están presentes pero la energía requerida para hacer que fluyan los polímeros es aceptable. Este rango se llama el rango comercial de polímeros. Muchas propiedades físicas, como la resistencia a la tracción y al impacto, tienden a nivelarse en algún punto, y el aumento de la longitud de la cadena aumenta poco esa propiedad física. La mayoría de los rangos de polímeros comerciales incluyen el comienzo de esta nivelación fuera del umbral. Si bien un valor por encima del valor de peso molecular umbral (TMWV; peso molecular más bajo donde se alcanza el valor de propiedad deseado) es esencial para la mayoría de las aplicaciones prácticas, el costo adicional de energía requerido para procesar pesos moleculares de polímeros extremadamente altos rara vez se justifica. Por consiguiente, es habitual establecer un rango de polímero comercial por encima del TMWV pero por debajo del rango de peso molecular extremadamente alto. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que algunas propiedades, como la tenacidad, aumentan con la longitud de la cadena.

Clasificación de los polímeros

Definimos materiales poliméricos o incluso simplemente "polímeros" de sustancias orgánicas macromoleculares, es decir, compuestos de moléculas muy grandes (y, en consecuencia, de muy alto peso molecular), obtenidas repitiendo una agrupación particular de átomos, llamada "unidad repetitiva", característica del propio polímero. La gran mayoría de los polímeros utilizados hoy en día se producen por síntesis, a partir de moléculas de bajo peso molecular ("monómeros"), mientras que solo una mínima parte se obtiene con procesos químicos a partir de sustancias naturales. Los polímeros se pueden clasificar de muchas maneras. La clasificación más obvia se basa en el origen del polímero (natural o sintético). Otras clasificaciones se basan en la estructura, el mecanismo de polimerización, las técnicas de preparación o el comportamiento térmico.

Se puede hacer una primera clasificación de los polímeros sobre la base de la naturaleza química de las unidades constituyentes, que se originan a partir de precursores de bajo peso molecular. De esta manera se describen dos clases principales:

polímeros orgánicos (el carbono es el átomo principal de la cadena); para saber mas
polímeros inorgánicos (el átomo principal de la cadena no es carbono); para saber mas

Las principales diferencias entre las dos clases son las limitaciones de los polímeros orgánicos en comparación con los inorgánicos. Los primeros tienden a descomponerse o derretirse a temperaturas relativamente bajas, principalmente debido a la reacción de los átomos de carbono con el oxígeno; también se hinchan o disuelven en contacto con solventes calientes o aceites minerales, lo que desalienta su uso, por ejemplo en ingeniería de motores; Además, a menudo no mantienen la elasticidad o la elasticidad de los rangos de temperatura suficientemente amplios y ofrecen poca resistencia a la radiación ultravioleta.

La clasificación de los polímeros es importante, y la diversidad de los polímeros requiere múltiples sistemas de clasificación, algunos de los cuales son los siguientes:

Clasificación por origen
Clasificación basada en la estructura.
Clasificación basada en fuerzas moleculares.
Clasificación basada en el modo de polimerización.
Clasificación basada en variedad de monómeros involucrados en la estructura

Clasificación de polímeros en función del origen

Pueden existir tres tipos de origen de polímeros:

Polímeros naturales: estos se obtienen de la naturaleza, por ejemplo, el origen de la planta, el origen animal, etc. También están presentes polímeros biodegradables, llamados biopolímeros.(goma natural, celulosa, PLA, etc).

Polímeros artificiales: son el resultado de modificaciones mediante procesos químicos, de ciertos polímeros naturales. Ejemplo: nitrocelulosa, etonita, etc.

Polímeros sintéticos: estos han sido preparados por humanos en laboratorios y actualmente se producen industrialmente. (Polipropileno, polietileno,poliamida ,PBT, PET ,PC etc)

Polímeros semi-sintéticos: estos polímeros se derivan de fuentes naturales y se someten a un tratamiento químico / físico adicional antes de alcanzar su forma final.

Clasificación de polímeros basados en estructura

Polímeros lineales: los monómeros se unen entre sí para formar largas cadenas rectas. Ejemplo: el polipropileno es un polímero lineal.

Polímeros de cadena ramificada: estos polímeros están hechos de ramificación de cadenas lineales de monómeros. Tienen bajos puntos de fusión y bajas densidades. Ejemplo: Polietileno

Polímeros entrecruzados / polímeros de red: estos polímeros están formados por monómeros bifuncionales y trifuncionales con un fuerte enlace covalente entre las diversas cadenas poliméricas lineales. Estos polímeros son frágiles por naturaleza.

Estructura de la cadena

Una cadena lineal consiste en una "columna vertebral", la cadena principal, a la que se unen los grupos laterales. En esta sección se dará una clasificación simple de los diversos tipos de cadena principal, seguida de una encuesta de grupos secundarios que ocurren con frecuencia.

Según el número de unidades repetitivas

monómero: una unidad
oligómero: pocas unidades
polímero: muchas unidades (poli - muchas, parte mer)
polímero telequélico: polímero que contiene grupos terminales reactivos (tele = lejos, chele = chela)
oligómero telequélico: oligómero con grupos reactivos terminales
macrómero (= macro monómero): monómero con cadenas largas

Grado de polimerización (DP)

DP es uno de los parámetros más importantes para determinar las propiedades físicas de un polímero o elastómero, y se define como el número de unidades monoméricas (Mer) por cadena lineal de polímero. La relación entre el peso molecular de la cadena (MP) y el grado:

de polimerización es:

Mp = DP • Mmer

donde Mmer es el peso molecular del monómero.

Por lo tanto, los polímeros se clasifican según su grado de polimerización DP en:

oligómeros (2 <DP <100)
polímeros bajos (10 <DP <100)
polímeros medianos (100 <DP <1000)
Altos polímeros (DP> 1000)

Solo átomos de carbono saturado:

Un compuesto saturado tiene una cadena de átomos de carbono unidos entre sí por enlaces simples y tiene átomos de hidrógeno ocupando las valencias libres de los otros átomos de carbono.

ejemplo: polietileno (PE)

también PP, PS, PVC, PB, PMMA, PTFE, etc.

Solo átomos de carbono insaturado:

Un compuesto no saturado o un compuesto insaturado es un compuesto químico que contiene enlaces carbono-carbono dobles o triples, el número de enlaces dobles y triples de un compuesto indica el grado de insaturación.

ejemplo: SBS estireno-butadieno-estireno

también IR, CR, CIIR, BIIR etc.

Solo átomos de carbono mucho insaturado:

Un compuesto mucho insaturado es un compuesto químico que contiene muchos enlaces carbono-carbono dobles o triples.

ejemplo: poliacetilene

Atomos de carbono y oxígeno:

ejemplo: poliacetalica (POM)

también PPE, PPO, PEO etc

Atomos de carbono y nitrógeno:

ejemplo: poliamida 6 (PA6)

también todas las polimidas

Anillos de carbono:

ejemplo: policarbonato (PC):

también PBT, PET, PEN, PEEK, PES, PPS, PPA, etc.

Solo átomos de silicona y oxígeno:

ejemplo: polidimetilsiloxano (caucho de silicona):

Grupos laterales

- El grupo lateral más frecuente es el átomo de hidrógeno; es el unico con polietileno, polibutadieno y polioximetileno. Otros arreglos a menudo cumplidos son:

- polímeros de vinilo

con: R = CH3 polipropilpeno (PP)

R = Cl cloruro de polivinilo (PVC)

R = C6H5 = - poliestireno (PS)

R = CH2 – CH3 polibutileno (PB)

R = CN poliacrilonitrilo (PAN)

– vinilideno

con: R = Cl cloruro de polivinilideno (PVDC)

R = F fluoruro de polivinilideno (PVDF)

R = CH3 poliisobuteno (PIB)

Clasificación de polímeros basados en fuerzas moleculares

Termoplásticos: estos polímeros se ablandan con la aplicación de calor y, por lo tanto, pueden moldearse en la forma deseada.

Ejemplo - PBT, PET, PP, PE, PA etc

Termoestables: estos polímeros tienen sus cadenas individuales unidas covalentemente durante la polimerización, o por aplicación de calor o tratamiento químico. Una vez establecido, su forma no puede ser cambiada. Resisten la posterior deformación mecánica o el ablandamiento por calor o el ataque de solventes Bueno para adhesivos, recubrimientos, etc. Ejemplo: resina epoxi, melamina

Elastómeros: cadenas de polímero que son elásticas y se pueden estirar como el caucho. Tienen fuerzas intermoleculares débiles entre las cadenas y pueden tener enlaces cruzados. Ejemplo - SBS, SEBS, NR,CR

Clasificación de los polímeros según el modo de polimerización

Polímeros de adición: formados por la adición repetida de moléculas de monómero, los monómeros son hidrocarburos insaturados. No hay producto de eliminación en las reacciones. Ejemplo: PVC

Polímeros de condensación: formados por condensación repetida entre dos unidades monoméricas bi-funcionales o trifuncionales diferentes, junto con la formación de productos de eliminación como agua, NH3, HCl, etc. Ejemplo: PA6, PA66, etc.

Clasificación de los polímeros en función del tipo de monómero involucrado en la estructura

Homopolímero: cuando el mismo monómero se repite a lo largo de la cadena del polímero, se llama homopolímero

Co-polímero: cuando hay al menos 2 monómeros diferentes a lo largo de toda la cadena, se llama co-polímero.

Los polímeros degradables: se clasifican en polímeros degradables, oxi-degradables y degradables por UV.

Polìmeros

El polímeros (del griego poli, muchos; meros, parte, segmento) polímero puede definirse como un material constituido por moléculas formadas por unidades constitucionales que se repiten de una manera mas o menos ordenada. Dado el gran tamaño de estas moléculas, reciben el nombre de macromoléculas. Es decir, que los polímeros son compuestos químicos cuyas moléculas están formadas por la unión de otras moléculas mas pequeñas llamadas monómeros, las cuales se enlazan entre si como si fueran los eslabones de una cadena. Estas cadenas, que en ocasiones presentan también ramificaciones o entrecruzamientos, pueden llegar a alcanzar un gran tamaño, razón por la cual son también conocidos con el nombre de macromoléculas. Lo que distingue a los polímeros de los materiales constituídos por moléculas de tamaño normal son sus propiedades mecánicas. En general, los polímeros tienen una excelente resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas poliméricas se atraen. Las fuerzas de atracción intermoleculares dependen de la composición química del polímero y pueden ser de varias clases.

Estructura interna de los polímeros

Composición química: La mayoría de los polímeros importantes están constituidos por átomos de unos pocos elementos no metálicos: C, H, O, N, F, Cl y Silicio. Los elementos químicos que más abundan en los polímeros son el carbono e hidrógeno, el oxígeno está presente en el poliester y los acrílicos, el nitrógeno en las poliamidas, el fluor en el teflón, el cloro en el PVC y el silicio en las siliconas.

Enlaces primarios: Son de de tipo covalente. Dada la proximidad de los elementos constituyentes de los polímeros en la Tabla Periódica, poseen electronegatividades muy parecidas y por tanto se unen mediante enlace covalente (compartición de electrones).

Fuerzas intermoleculares: Son fuerzas de atracción electrostática entre los dipolos eléctricos existentes en una cadena polimerica y los dipolos que existen en las cadenas poliméricas adyacentes. Existe una relación estrecha entre la intensidad de las fuerzas intermoleculares y la estructura y usos del polímero.

La intensidad de las fuerzas intermoleculares es creciente con:

1. Proximidad entre cadenas poliméricas

2. Polaridadde los dipolos elécticos existentes en las cadenas

3. Longitud de la cadenas poliméricas

Estructura Molecular De Los Polímeros

Se diferencian tres casos:

Lineales: constituidos por cadenas poliméricas individuales, no ramificadas
Ramificados: constituidos por cadenas poliméricas individuales ,con ramificaciones más o menos largas
Reticulados : las cadenas de polímeros están unidas entre sí por enlaces químicos primarios, de la misma intensidad que los enlaces en la cadena principal

Concepto y clasificación

Un polímero (del griego poly, muchos; meros, parte, segmento) es una sustancia cuyas moléculas son, por lo menos aproximadamente, múltiplos de unidades de peso molecular bajo. La unidad de bajo peso molecular es el monómero. Si el polímero es rigurosamente uniforme en peso molecular y estructura molecular, su grado de polimerización es indicado por un numeral griego, según el número de unidades de monómero que contiene; así, hablamos de dímeros, trímeros, tetrámero, pentámero y sucesivos.

Clasificación según su comportamiento

Polímeros Termoplásticos

Se determina su comportamiento a partir de su Temperatura de Transición Vítrea Tg

Tª> Tg comportamiento plástico
Tª < Tg comportamiento vítreo

son de tipo semi-cristalino o amorfo

semi-cristalino
amorfo
Polímeros Termorrígidos ou termofixos

Apenas admiten deformación plástica

En la fabricación hay una operación de calentamiento donde se produce gran reticulación

Son polímeros reticulados

Al calentarse no se rompen ni plastifican sino que se queman (pirólisis)

Polímeros Elastomerós

Admiten grandes deformaciones elásticas con esfuerzos muy pequeños
Son polímeros entrecruzados
Para comportamiento más rígido debemos ir a bajas temperaturas

Tg< Tª ambiente

Proceso de Vulcanización, para aumentar el número de entrecruzamientos y darle mayor rigidez.

Homopolímeros

Los materiales como el polietileno, el PVC, el polipropileno, y otros que contienen una sola unidad estructural, se llaman homopolímeros. Los homopolímeros, a demás, contienen cantidades menores de irregularidades en los extremos de la cadena o en ramificaciones.

etileno : PE polietileno

estireno : Poliestireno

caprolactama : Poliamida 6

propileno: PP homopolimero

etc.

Copolímeros

A diferencia de los polímeros, cuyas macromoléculas están formadas por cadenas del mismo monómero, los copolímeros resultan de la unión de dos o más monómeros de diferentes tipos. La introducción de una segunda unidad monomérica dentro de la estructura y, en consecuencia, su disposición con respecto al primer monómero, su concentración relativa, su influencia en el proceso de síntesis y en la estructura final de la macromolécula, son variables que permiten modificar y modular en gran medida las propiedades y características del material final. El centro activo de polimerización y las condiciones de funcionamiento desempeñan un papel decisivo en este proceso, en primer lugar la temperatura. Para determinar la estructura de un copolímero es necesario identificar y estimar algunos parámetros, con referencia a modelos cinéticos o estadísticos que permiten describir las unidades monoméricas y su distribución en las cadenas. Por lo tanto, es esencial saber:

La composición, es decir, la cantidad relativa de los monómeros A y B, y su distribución.
La tipología de unidades repetitivas derivadas de A y B en la cadena, evaluada con respecto a las características intrínsecas del monómero.
El orden de inserción del monómero A con respecto a B; Esta organización implica la formación de secuencias monoméricas de diferente longitud, cuya disposición es necesaria
El tamaño de las cadenas, en términos de peso molecular, y su distribución.
La medición directa de las constantes de velocidad de crecimiento, propagación y velocidad de terminación, a partir de las cuales se pueden derivar las cantidades mencionadas en el punto anterior.
La presencia de ramificaciones, ciclizaciones o enlaces cruzados no deseados, como resultado de procesos no controlados.

Clasificación de copolímeros

Los copolímeros se pueden clasificar en cuatro tipos diferentes, caracterizados por diferentes dificultades de síntesis, caracterización y relevancia industrial:

Copolímeros aleatorios (o aleatorios), en los que las unidades monoméricas están dispuestas aleatoriamente dentro de la cadena principal.

... AAABBBABBAABAAABBBAAABAAABBBAAA ...

Copolímeros alternos, en los que las unidades monoméricas se alternan regularmente a lo largo de la cadena.

...ABABABABABABABABABABABABABABABABABABABABABA ...

Copolímeros de segmento (o bloque), en los que los comonómeros asumen una disposición alterna regularmente.

... AAAAABBBBAAAAAABBBBBBBAAABBBBB ...

Copolímeros de injerto (o grapados), en los que solo un tipo de monómero constituye la cadena principal, de la cual parten las ramas formadas por la otra unidad.

... AAAAAAAAA ...

Copolímeros estadísticos

Los copolímeros estadísticos se obtienen principalmente mediante procesos de poliadición radicales, iónicos o de coordinación.

Copolímeros de bloque

Copolímeros de bloque En el campo de la química macromolecular, se han obtenido numerosas estructuras de copolímero de bloque en las últimas décadas.
Di-bloques: Am-Bn. Los bloques pueden contener grupos terminales (-OH), grupos de unión (-COO-), o, alternativamente, el segundo bloque puede incluir un tercer monómero C (Am-BC), distribuido al azar, alternativamente o en secuencias decreciente, etc.
Tri-bloques: Am-Bn-Am, Am-Bn-Aq, Am-Bn-Cq, secuencias que representan, de forma simplificada, copolímeros que contienen tres bloques distribuidos de esta manera.
Multibloques: copolímeros segmentados del tipo Am-Bn-Am-Bq-Am-Bq.
Copolímeros de bloque repetidos: (Am-Bn) X.
Copolímeros en estrella, que tienen brazos múltiples conectados por una unidad de unión. Estos polímeros representan un caso particular de copolímeros de injerto.

Por lo tanto, hay dos tipos de copolímeros de bloque:

Bloques no cristalizados: cada fase amorfa corresponde a una transición vítrea que, en la hipótesis de una separación de fases, conduce a

microdominios claramente distintos, fácilmente correlacionados con la Tg del homopolímero correspondiente. La situación real se acerca a eso

se describe solo cuando el peso molecular de los bloques es alto y la incompatibilidad entre los bloques es muy marcada.

Bloques de cristalización: si uno o ambos bloques son cristalizables en el copolímero, la segregación de fase también conduce a la formación de dominios cristalinos. Estos pueden dar lugar a estructuras organizadas con una disposición periódica, como ocurre en el caso de dos o tres copolímeros de bloques, o a estructuras sin organización, como en el caso de polímeros de bloques múltiples. Cuando ambos bloques son cristalizables, la morfología es dictada por el bloque que cristaliza primero; el segundo componente cristaliza en presencia de las restricciones estéricas impuestas por los dominios cristalinos ya formados.

Por otro lado los copolímeros contienen varias unidades estructurales, como es el caso de algunos muy importantes en los que participa el estireno. Estas combinaciones de monómeros se realizan para modificar las propiedades de los polímeros y lograr nuevas aplicaciones. Lo que se busca es que cada monómero imparta una de sus propiedades al material final; así, por ejemplo, en el ABS, el acrilonitrilo aporta su resistencia química, el butadieno su flexibilidad y el estireno imparte al material la rigidez que requiera la aplicación particular. Evidentemente al variar las proporciones de los monómeros, las propiedades de los copolímeros van variando también, de manera que el proceso de co-polimerización permite hasta cierto punto fabricar polímeros a la medida.

Las cadenas de copolímero están formadas por más de un tipo de unidades monoméricas. Algunos ejemplos :

etileno + propileno: EPR
estireno + butadieno: SBR o SBS
estireno + acrilonitrilo: SAN
isobutileno + isopreno: IIR (caucho de butilo)
etileno + propileno: cPP copolimero
ácido adípico + hexametilendiamina : Poliamida 6.6
etc.

Terpolímeros

Copolímero resultante de la copolimerización de tres monómeros diferentes. como acrylonititile-butadieno-estireno (ABS). Un terpolímero es un copolímero que consta de tres monómeros diferentes.

etileno + propileno + dieno: EPDM
acrilonitrilo + estireno + éster acrílico: ASA
acrilonitrilo + estireno + butadieno: ABS
etc.

Etimología

El vocablo plástico deriva del griego plásticos, que se traduce como moldeable. Los polímeros, las moléculas básicas de los plásticos, se hallan presentes en estado natural en algunas sustancias vegetales y animales como el caucho, la madera y el cuero, si bien en el ámbito de la moderna tecnología de los materiales tales compuestos no suelen encuadrarse en el grupo de los plásticos, el cual se reduce preferentemente a preparados sintéticos.

Homopolímero
Copolímero regular
Copolímero aleatorio
Terpolímero

Copolímero en bloque
Copolímero de inserción

¿Cuál es la diferencia entre un termoestable y un termoplástico?

Un método de clasificación de materiales poliméricos es de acuerdo con las propiedades físicas a temperaturas elevadas. Los polímeros termoestables se "fragúan" permanentemente en presencia de calor y no se ablandan en presencia de calentamiento posterior. Por el contrario, un material termoplástico se ablandará cuando se caliente (y eventualmente se licuará) y se endurecerá cuando se enfríe. Este proceso es reversible y repetible, a diferencia de los polímeros termoestables donde el proceso es irreversible. Además, los polímeros termoestables poseen propiedades mecánicas, térmicas y químicas superiores, así como una mejor estabilidad dimensional que los elastómeros termoplásticos. Esta es la razón por la cual las piezas termoendurecibles (de goma) son generalmente preferidas para aplicaciones de sellado.

Estos elastómeros forman la base de una amplia variedad de compuestos, diseñados para aplicaciones específicas. Cada compuesto tiene características específicas y muchos compuestos tienen atributos comunes. Por lo tanto, es importante considerar todos los aspectos del compuesto antes de su uso.

Norma DIN 7728: termoplásticos
Norma DIN 7708: termoestables
Norma DIN ISO 1629: elastómeros

Keywords

Thermoplastics, TP, polymers, elastomers, SBS, SEBS, TPU, POE, TPC-ET, TPV, PP, PE, PA6, PA66, PET, PBT, TPE, Tecnopolymers, elastomers, thermoplastics, additives, PC / ABS, TPO, SAN, ASA, HIPS, PS,, TPU, TPEE, TPE-A, PVC, CPE, EVA, PEI, PAI, SAP, masterbatch, adhesion promoters, compatibilizers, antiabrasives, masterbatches, additives.

Petróleo

Las materias primas para producir polímeros se obtienen por destilación fraccionada de aceite. Cabe señalar que todo el petróleo que se consume en el mundo, solo el 4% se usa para producir polímeros sintéticos, mientras que el mayor consumo de petróleo se produce para calefacción y transporte.