POLIMEROS
-
Upload
jose-quintero -
Category
Documents
-
view
376 -
download
9
Transcript of POLIMEROS
POLÍMEROPOLÍMEROSS
¿Que es un polímero?
Es una macromolécula formada por la unión de moléculas de menor tamaño que se conocen
como monómeros, mediante enlaces covalentes
1 MONOMEROn n
2 DIMERO
3 TRIMERO
4 -20 OLIGOMEROS> 20 POLIMERO
¿Que es un polímero?
Los oligómeros tienen pesos moleculares inferiores a 1500 y longitudes de cadena inferiores a 50 Å, son
solubles y pueden destilarse
n n 4 -20 OLIGOMEROS
¿Que es un polímero?
n n 20-100 POLIMERO BAJO
Los polímeros pueden clasificarse en:Hemicoloides- Tienen pesos moleculares entre 1500 y
5.000 y longitudes de cadena de 50 Å a 500 Å , no pueden destilarse y dan disoluciones de baja
viscosidad.
¿Que es un polímero?
n n 100-1000 MESOPOLIMERO
Los polímeros pueden clasificarse en:Mesocoloides- Tienen pesos moleculares entre 5.000 y 10.000 y longitudes de cadena de 500 Å a 2500 Å ,
los lineales son solubles y comienzan a mostrar propiedades de coloides.
¿Que es un polímero?
n n >1000 ALTO POLIMERO
Los polímeros pueden clasificarse en:Eucoloides- Tienen pesos moleculares mayores de
10.000 y longitudes de cadena mayores de 2500 Å , los lineales son algo solubles, presentan propiedades
de coloides y sus disoluciones son muy viscosas.
Se pueden clasificar según: síntesis de sus moléculas, estructura molecular, familia química a la que pertenece o propiedades mecánicas
Una forma de clasificación de los polímeros es de acuerdo a su tipo de cadena, puede ser lineal o ramificada
CLASIFICACIÓNCLASIFICACIÓN
©20
03 B
rook
s/C
ole,
a d
ivis
ion
of T
hom
son
Lea
rnin
g, I
nc.
Tho
mso
n L
earn
ing ™
is a
trad
emar
k us
ed h
erei
n un
der
lice
nse.
a) Lineal no ramificado b) lineal ramificado
c) Termoestable sin ramificación d) Termoestable ramificado
Tipos de polímeros: naturaleza de los monómeros
HomopolímerosTodos los monómeros que los constituyen son iguales .
CopolímerosEstán formados por 2 o más monómeros diferentes.
Tipos de polímeros: Copolímeros
Copolímero aleatorio: Está formado por una disposición aleatoria de dos ó más monómeros.
Copolímeros de injerto: Poseen una cadena principal de un solo tipo de monómero con ramas de otros monómeros.
Copolímero en bloques: Tiene bloques de monómeros del mismo tipo.
Tipos de polímeros: Estructura de la cadena
Lineal: Se repite siempre el mismo tipo de unión .
Ramificado:Con cadenas laterales unidas a la principal.
Entrecruzado:Si se forman enlaces entre cadenas vecinas.
Tipos de polímeros: Ramificados
Hay muchos tipos entre los que cabe destacar las estructuras: En árbol o en estrella
Dendrímeros: Polímeros con un alto grado de ramificación.
Tipos de polímeros: Entrecruzados
Unión directa: Si se forman directamente entre las mismas cadenas.
A través de una tercera molécula: Cuando lo hacen con un injerto
Aunque nos son tan fuertes como los enlaces dentro de la cadena, estos entrecruzamientos tienen un
importante efecto sobre el polímero.
Tipos de polímeros: Estereoregularidad
ISOTÁCTICO: Es una disposición donde todos los sustituyentes están en el mismo lado de la cadena.
Tipos de polímeros: Estereoregularidad
SINDIOTÁCTICO: Los grupos están alternadamente a un lado u otro de la cadena
Tipos de polímeros: Estereoregularidad
ATÁCTICO: Los grupos están aleatoriamente a un lado u otro de la cadena
CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS POLÍMEROSPOLÍMEROS
Termoplásticos: Están formados de largas cadenas que pueden o no estar ramificadas, las cadenas están entrelazadas, pueden ser amorfos o cristalinos.
Termoestables: Están constituidos por largas cadenas de moléculas que están fuertemente unidas por enlaces cruzados, para formar estructuras de redes tridimensionales
Elastómeros: Se conocen como hules, se caracterizan por tener una deformación elástica mayor al 200%, pueden ser tanto termoplásticos como termoestables ligeramente entrelazados. Las cadenas poliméricas tienen forma de moléculas en espiral.
ComportamientoEstructura
GeneralEjemplo
TermoplásticoCadenas Lineales flexibles (sin o con
ramificación)Polietileno, PE
Termoestables
Red 3D rígida (cadenas pueden
ser lineales o ramificadas)
Poliuretanos, PU
Elastómeros
Termoplásticos o termoestables ligeramente entrelazados
Hule natural
CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS POLÍMEROSPOLÍMEROS
PLASTICOS
La celulosa es un ejemplo de polímero no plástico
Plásticos.- Son polímeros que, bajo condiciones apropiadas de presión y temperatura, pueden ser modelados.
Todos los plásticos son polímeros, pero no todos los polímeros son plásticos.
Al contrario de los elastómeros, los plásticos tienen una rigidez superior y carecen de elasticidad reversible.
Termoplásticos.- Se ablandan con el calor y se endurecen enfriándolos.
NO PLASTICOS Elastómeros.- Ante una deformación, vuelven a la forma original cuando cesa la fuerza que la provoca. Tienen una estructura entrecruzada débil. Este tipo de estructura es la causa de la memoria del elastómero. Como promedio se entrecruzan alrededor de 1 cada 100 moléculas . Los cauchos natural y sintético son los ejemplos más comunes de elastómeros.
No elastómeros. - Cuando el número medio de entrecruzamientos aumenta hasta 1 cada 30 moléculas, el material se convierte más rígido y quebradizo.
Un ejemplo de entrecruzamiento con este fín es la vulcanización del caucho para endurecerlo.
ELASTÓMEROS
Los polímeros entrecruzados tienen memoria. Las cadenas del polímero pueden enderezarse sometiéndolas a una fuerza, pero una vez que la fuerza cesa, las cadenas vuelven a su posición original y el objeto regresa a su forma original.
NO ELASTOMEROS
Termofraguables.- Con calor, forman materiales rígidos que no se ablandan con futuros calentamientos.
Termorrígidos.- No se ablandan con calor.
CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS
CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS
PARCIALMENTE CRISTALINOS
PP Polipropileno
PE Polietileno
HDPE Polietileno de alta densidad
LDPE Polietileno de baja densidad
POM Polióxido de Metileno
PA Poliamida
CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS
AMORFOS
PC Policarbonato
PMMA Polimetacrilato de Metilo
PS Poliestireno
PVC Policloruro de vinilo
PVCw Policloruro de vinilo blando
PVCc Policloruro de vinilo clorado
PVCh Policloruro de vinilo duro
ABS Caucho de Acrilonitrilo
SAN Copolímero de Estireno - Acrilonitrilo
SB Copolímero de Estireno -Butadieno
BR Caucho de Butadieno
PTFE Politetrafluor Etileno
PB Polibutileno
CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS
TERMOESTABLES
SI Resinas de Silicona
UF Resinas de Urea - Formaldehido
UP Poliésteres no saturados
PF Resina de Fenol – Formaldehido
MF Resina de Melamina - Formaldehido
EP Resina Epoxi
CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS
ELASTÓMEROS
PUR Poliuretano
SBR Caucho de Estireno - Butadieno
MQ Caucho de Silicona
NBR Caucho nitrílico
NR Caucho natural
FORMAS DE FORMAS DE POLIMERIZACIÓNPOLIMERIZACIÓN
Las formas principales de polimerización son por adición y por condensación
ADICIÓN
Los extremos del monómero se comportan como radicales libres
Ocurre dado que el monómero original tiene un enlace covalente doble entre los átomos de carbono
FORMAS DE FORMAS DE POLIMERIZACIÓNPOLIMERIZACIÓN
©20
03 B
rook
s/C
ole,
a d
ivis
ion
of T
hom
son
Lea
rnin
g, I
nc.
Tho
mso
n L
earn
ing ™
is a
trad
emar
k us
ed h
erei
n un
der
lice
nse.
FORMAS DE FORMAS DE POLIMERIZACIÓNPOLIMERIZACIÓN
©20
03 B
rook
s/C
ole,
a d
ivis
ion
of T
hom
son
Lea
rnin
g, I
nc.
Tho
mso
n L
earn
ing ™
is a
trad
emar
k us
ed h
erei
n un
der
lice
nse.
FORMAS DE FORMAS DE POLIMERIZACIÓNPOLIMERIZACIÓN
CONDENSACIÓN
Conocida también como crecimiento por pasos
Se producen estructuras y se presentan propiedades parecidas a la de los polímeros por adición.
En la polimerización por condensación se forma una molécula relativamente pequeña (agua, etanol, metanol, etc) como resultado de la reacción de polimerización
GRADO DE POLIMERIZACIÓN
Es una representación de la longitud promedio de un polímero lineal. Es el número de unidades de repetición existentes en la cadena
repeticióndeunidadmolecularPesopolímerodelpromediomolecularPesoerizaciónPodeGrado
________lim__
Si el polímero contiene un solo tipo de monómero, el peso de la unidad de repetición es la del monómero; caso contrario, el peso molecular será la suma de los pesos moleculares de los monómeros, menos el peso molecular del subproducto.
GRADO DE POLIMERIZACIÓN
Polimerización del nylon 6.6 (condensación), si tiene un peso molecular de 120000 g/mol
©2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license.
GRADO DE POLIMERIZACIÓN
Grado de polimerización del nylon 6.6 (condensación)
©2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license.
Peso mole hexametilendiamina, 116 g/mol; 146 g/mol ácido adípico y 18 g/mol agua
Munidad de repetición = 116 + 146 – 2(18) = 226 g/mol
Grado de polimerización = 120,000/226 = 531
La cadena contiene 531 moléculas de hexametilendiamina y 531 molec de ácido adípico.