Transesterificación

Para obtener un nuevo material utilizando un material existente y mantener o mejorar sus propiedades para satisfacer una determinada aplicación, sin perder otras características exigibles y mantenendo un coste asumible, es el fin último del diseño y desarrollo de los materiales. En concreto, la modificación química de materiales poliméricos como alternativa y en ocasiones única vía para la síntesis de nuevos materiales supone un gran reto en el área de la ciencia y tecnología de polímeros ya que requiere del conocimiento profundo de distintas áreas (reactividad química (cinética), termodinámica, reología…) así como de distintas técnicas y operaciones de procesado necesarias para la obtención de sistemas funcionalizados que aúnen las propiedades de pequeñas moléculas activas convencionales, con aquellas intrínsecas de los polímeros de alto peso molecular. Las transformaciones químicas de los polímeros no tienen como única finalidad variar las propiedades de los polímeros convencionales, sino también la de sintetizar polímeros con aplicaciones muy específicas. La transesterificación es una reacción de equilibrio, normalmente iniciada ya por la mezcla de reactivos. La transesterificación es un método crucial para la preparación de varios ésteres a escala industrial y de laboratorio. Sin embargo, la reacción es tan lenta que se requiere un catalizador por razones de economía. Estos catalizadores suelen ser ácidos o bases fuertes. La transesterificación se puede llevar a cabo de dos formas:

transesterificación catalítica
transesterificación no catalítica

La transesterificación representa una alternativa suave y versátil a las reacciones de esterificación entre un ácido y un alcohol. Se sabe que la transesterificación se produce fácilmente en mezclas de polímeros isotrópicos y se ha estudiado como una ruta potencial para crear nuevos policondensados y como un método para aumentar la miscibilidad de mezclas incompatibles.

La transesterificación es una reacción útil para la modificación química de polímeros o copolímeros que llevan grupos éster. Se utilizan dos tipos de catalizadores, catalizadores básicos y compuestos organometálicos. Los estudios del mecanismo de la reacción de intercambio del grupo éster en presencia de algunos compuestos organometálicos como el óxido de dibutilestaño han demostrado que este tipo de catalizador parece ser el más eficaz. La reacción química de transesterificación se puede utilizar para reticular mezclas de copolímeros como los copolímeros de etileno acetato de vinilo (EVA) y etileno metil acrilato (EMA) éster. Por otro lado, la reología se ha utilizado como herramienta para el análisis de mezclas de polímeros y las propiedades viscoelásticas proporcionan un método útil para seguir la reacción química de la reticulación.