Polímeros
Clasificación de los polímeros
Atendiendo a sus propiedades físicas y otras características, los polímeros se clasifican en:
- Fibras: polímeros orientados en una dirección determinada que tienen la capacidad de formar hilos muy resistentes. Es el caso del algodón y la seda.
- Elastómeros: son polímeros que tienen la propiedad de alargarse cuando se deforman por la acción de una fuerza y recuperar su forma una vez que la fuerza cesa. Es el caso de la goma natural, del neopreno y de los cauchos en general.
- Plásticos: polímeros con propiedades intermedias entre los dos anteriores.
Los polímeros también pueden clasificarse según su comportamiento frente al calor en:
- Termoplásticos: pueden fundirse y moldearse sin alterar sus propiedades.
- Termoestables: sólo pueden moldearse inmediatamente después de su preparación.
Estructura de los polímeros
La estructura molecular condiciona muchas de las propiedades físicas de los polímeros.
Preparación de los polímeros sintéticos
El proceso de unión de varios monómeros para formar un polímero se denomina polimerización. Ésta puede tener lugar por medio de dos mecanismos:
- Polimerización por adición. Tiene lugar por la unión sucesiva de varias unidades de monómero y son el resultado de la reorganización de enlaces que se produce entre ellas. Es el caso del polietileno, formado por la unión de varias moléculas de eteno (etileno).
- Polimerización por condensación. Tiene lugar mediante reacciones de condensación entre los monómeros. En una reacción de condensación dos moléculas se combinan con la formación y pérdida de otra molécula pequeña como agua, HCl, un alcohol, etc. Estas reacciones se llevan a cabo a altas temperaturas, son más lentas que las de adición y producen polímeros con masas moleculares moderadamente altas. Un ejemplo es la reacción de un ácido dicarboxílico con un diol, para formar un poliéster.
Polímeros orgánicos: poliolefinas, poliésteres y poliamidas
La mayor parte de los polímeros de importancia comercial se obtiene por reacciones de adición o de condensación. Los polímeros de adición (poliolefinas) dominan el mercado, aunque los de condensación (poliésteres) son más populares, ya que son sustitutos artificiales de las fibras naturales.
- Poliolefinas: las poliolefinas tienen importantes aplicaciones debido a sus propiedades fisico-químicas. A continuación se dan los nombres y estructuras de los polímeros de adición de mayor importancia comercial.
Estructura de algunos polímeros de adición
- Poliésteres: la reacción del ácido tereftálico (ácido 1,4-bencenodicarboxílico) con 1,2-etanodiol da lugar a un poliéster.
Este polímero forma fibras muy resistentes que, mezcladas con otro tipo de fibras, dan lugar a tejidos de gran aceptación comercial como el tergal.
- Poliamidas: el nailon-6,6 es una poliamida que se prepara por reacción de 1,6-hexanodiamina con ácido hexanoico (ácido adípico).
Polímeros inorgánicos: siliconas
Las siliconas son uno de los polímeros sintéticos inorgánicos más representativos. Se preparan por hidrólisis de alquilclorosilanos, que se producen por reacción directa de silicio con el correspondiente cloroalcano.
Abreviaturas utilizadas para designar a algunos polímeros
Tipos de polímeros
De acuerdo con la composición de sus cadenas, los polímeros se dividen en:
Homopolímeros, si están formados por un solo tipo de monómeros. Es el caso del polietileno.
Copolímeros, si los forman dos o más monómeros distintos. Es el caso de las proteínas.Las propiedades de un polímero pueden modificarse incorporando aditivos. Por ejemplo, artículos tan diferentes como neumáticos, látex para tapizados, gomas elásticas o goma de borrar están preparados a partir de caucho natural o sintético. Son los aditivos los que confieren al caucho las propiedades específicas necesarias para cada uno de los usos a los que va destinado el producto final.