Polímeros de policondensación
Polímeros
Polímeros de policondensación
Polímeros de policondensación
Comparación entre el tipo de polímero y la cinética de polimerización
Hay una gran superposición, aunque no total, entre los términos polímeros de condensación y cinética escalonada y los términos polímeros de adición (o vinilo) y cinética de cadena. En esta sección, veremos cada uno de estos cuatro términos e ilustraremos las similitudes y diferencias entre ellos. Los términos polímeros de adición y condensación fueron propuestos por primera vez por Carothers y se basan en si la unidad repetida del polímero contiene los mismos átomos que el monómero. En química de polímeros, los polímeros de condensación son cualquier tipo de polímeros cuyo proceso de polimerización implica una reacción de condensación (es decir, se produce como subproducto una molécula pequeña, como agua o metanol). Los polímeros de condensación se forman por policondensación, cuando el polímero se forma por reacciones de condensación entre especies de todos los grados de polimerización, o por polimerización en cadena condensativa, cuando el polímero se forma mediante la adición secuencial de monómeros a un sitio activo en una reacción en cadena. Las reacciones de polimerización y policondensación son ampliamente utilizadas en química orgánica para la síntesis de nuevas sustancias. Los polímeros obtenidos en la reacción de polimerización tienen una enorme importancia en el ámbito industrial, por lo que los temas de polimerización y policondensación cobran especial importancia. Las principales formas alternativas de polimerización son la polimerización en cadena y la poliadición, las cuales dan polímeros de adición. La policondensación también tiene gran importancia para la síntesis de polímeros. Además de la síntesis de los propios polímeros, también se pueden obtener productos secundarios, es decir, se pueden purificar los monómeros de aditivos innecesarios para obtener un polímero más concentrado. La polimerización en la industria se utiliza con mucha más frecuencia. Este es el método utilizado para obtener el 75% de los polímeros sintéticos fabricados en todo el mundo.
Policondensación
Una polimerización en la que el crecimiento de las cadenas de polímero procede de reacciones de condensación entre moléculas de todos los grados de polimerización. Policondensación' era sinónimo de 'polimerización por condensación'. Las definiciones actuales de policondensación y polimerización en cadena condensativa fueron adoptadas por el término anterior "policondensación". La polimerización por condensación es una forma de polimerización por crecimiento escalonado. Los polímeros lineales se producen a partir de monómeros bifuncionales, es decir, compuestos con dos grupos terminales reactivos. Los polímeros de condensación comunes incluyen poliamidas, poliacetales, poliésteres y proteínas.
Reacción de policondensación
La policondensación es el proceso de formación de polímeros mediante la combinación de diferentes monómeros. El proceso suele ir acompañado de la liberación de varios productos secundarios de bajo peso molecular (agua, alcohol, sal). Para la policondensación, los siguientes monómeros son característicos: compuestos con moléculas de al menos 2 grupos funcionales. Normalmente se dividen por conveniencia en tres grupos: grupos funcionales idénticos que no reaccionan entre sí (diaminas) grupos funcionales diferentes que pueden reaccionar entre sí y formar así polímeros (aminoácidos); grupos funcionales idénticos que pueden reaccionar entre sí, formando poliéteres simples; En este proceso, las reacciones de grupos funcionales de monómeros a veces son posibles no solo con otros grupos, sino entre sí. Esto explica por qué se pueden formar tantos polímeros. La policondensación es un proceso de varias etapas sucesivas. Los monómeros se consumen con relativa rapidez (en la etapa inicial de la reacción). Después de esto, se forma un polímero de alto peso molecular a partir de otros oligómeros que previamente se formaron por grupos funcionales. En este proceso, son posibles diferentes reacciones de intercambio. En el proceso de policondensación se forman numerosos polímeros que intervienen en el metabolismo y en diversos procesos biológicos del cuerpo humano.
Principales diferencias
Puede parecer que la polimerización y la policondensación son reacciones muy similares. De hecho, su única similitud radica en la síntesis de polímeros. En la policondensación, además de los grupos principales (polímeros), también se forman sustancias secundarias: compuestos de bajo peso molecular (agua, alcohol, amoníaco). Si en el proceso de polimerización la composición del monómero y del polímero es idéntica, en el proceso de policondensación la composición de la macromolécula final puede diferir significativamente de la composición original del monómero.
Calidad de los materiales
La polimerización y la policondensación tienen una influencia directa en la calidad de los materiales que se fabrican en estos procesos. La durabilidad del material depende directamente del grado medio de polimerización. Cuanto mayor sea el grado de polimerización, más viscoso, resistente y duradero se puede obtener el material. Se reduce la flexibilidad de la materia prima. Pero si se requieren polímeros realmente densos, se debe aumentar la temperatura del proceso para evaporar el solvente (durante la polimerización en una solución) y elevar la concentración de monómeros. Este indicador es determinante en la elección de las materias primas para la fabricación de los productos finales. Por ejemplo, si el grado de polimerización de la celulosa es inferior a 100, este material no se considera adecuado para su uso posterior.
Lista de polímeros de condensación
Poliéteres (PPE, PESU, PSU, PPO, POM, PEEK)
Poliamidas (PA6, PA66, PA 12, PA12, PA4.6, PA6.10, PA 6.12, Poliamidas aromáticas, PPA, PARA, PA MXD6, PA PXD10, Poliaramidas etc..),
Poliésteres (Poliésteres aromáticos, TPU Termoplàsticos, Policarbonato, PC, PPC, PCU, PCD, CBT, PBT, PBI, TPT, TPCT, PET, PET G, PIT, APET, PEN, PBN)