Title: Es una macromol
1POLIMEROSQue es un polímero?
Es una macromolécula formada por la unión de
moléculas de menor tamaño que se conocen como
monómeros.
1 MONOMERO
2 DIMERO
3 TRIMERO
4 -20 OLIGOMEROS
gt 20 POLIMERO
2POLIMEROS NATURALES
Hemoglobina
3POLIMEROS NATURALES ADN
4CELULOSA
ALMIDÓN
Hidrato de carbono
5POLIMEROS SINTETICOS TIPOS DE POLÍMEROS
- Plásticos polietileno
- Elastómeros caucho
- Termorrígidos baquelita
- Fibras poliéster
6ESTRUCTURA DE LA CADENA TIPOS DE POLÍMEROS
Lineal
Ramificado
Entrecruzado
7ESTRUCTURA Cristalinos vs. Amorfos
En general, al aumentar la cristalinidad no sólo
aumenta la opacidad sino también la rigidez y la
resistencia a la tracción estiramiento- de los
polímeros debido a las fuerzas intermoleculares
que actúan entre las cadenas.
8POLICARBONATO
200 veces más resistente que el vidrio al impacto
9POLIETILENO
- El polietileno de alta densidad (PAD)
- es un sólido rígido translúcido
- se ablanda por calentamiento y puede ser moldeado
como películas delgadas y envases - a temperatura ambiente no se deforma ni estira
con facilidad. Se vuelve quebradizo a -80 C. - es insoluble en agua y en la mayoría de los
solventes orgánicos. - El polietileno de baja densidad (PBD)
- Es un sólido blando translúcido
- Se deforma completamente por calentamiento. Sus
films se estiran fácilmente, por lo que se usan
comúnmente para envoltorios (de comida, por
ejemplo). - Es insoluble en agua, pero se ablanda e hincha en
presencia de solventes hidrocarbonados - También se vuelve quebradizo a -80 C
10GOMA uniones S-S entre cadenas
- La goma natural es un sólido opaco, blando y
fácilmente deformable que se vuelve pegajoso al
calentarlo y quebradizo al enfriarlo. Es
impermeable al agua pero puede disolverse en
solventes orgánicos. Puede pensarse como derivado
del monómero isopreno, el cual es un líquido
volátil.
GOMA VULCANIZADA
11NYLON UNIONES PUENTE DE HIDRÓGENO ENTRE CADENAS
NYLON 6,6
12PROPIEDADES MECANICAS
Resistencia
Tensión
Tensión Fuerza/Area N/cm2 Mpa Gpa
1 megapascal 100 N/cm2
1 gigapascal 1000 Mpa
Resistencia a la tensión Tensión necesaria para
romper la muestra
13ESCISION DE CADENAS
14SINTESIS DE POLIMEROS
- UNA NUEVA CLASIFICACIÓN
- POLÍMEROS DE ADICIÓN
- POLÍMEROS DE CONDENSACIÓN
15POLIMEROS DE ADICION
Name(s) Formula Monomer Properties Uses
Polyethylenelow density (LDPE) - (CH2-CH2)n- ethyleneCH2CH2 soft, waxy solid film wrap, plastic bags
Polyethylenehigh density (HDPE) - (CH2-CH2)n- ethyleneCH2CH2 rigid, translucent solid electrical insulationbottles, toys
Polypropylene(PP) different grades - CH2-CH(CH3)n- propyleneCH2CHCH3 atactic soft, elastic solidisotactic hard, strong solid similar to LDPEcarpet, upholstery
Poly(vinyl chloride)(PVC) - (CH2-CHCl)n- vinyl chlorideCH2CHCl strong rigid solid pipes, siding, flooring
Poly(vinylidene chloride)(Saran A) - (CH2-CCl2)n- vinylidene chlorideCH2CCl2 dense, high-melting solid seat covers, films
Polystyrene(PS) - CH2-CH(C6H5)n- styreneCH2CHC6H5 hard, rigid, clear solidsoluble in organic solvents toys, cabinetspackaging (foamed)
Polyacrylonitrile(PAN, Orlon, Acrilan) - (CH2-CHCN)n- acrylonitrileCH2CHCN high-melting solidsoluble in organic solvents rugs, blanketsclothing
Polytetrafluoroethylene(PTFE, Teflon) - (CF2-CF2)n- tetrafluoroethyleneCF2CF2 resistant, smooth solid non-stick surfaceselectrical insulation
Poly(methyl methacrylate)(PMMA, Lucite, Plexiglas) - CH2-C(CH3)CO2CH3n- methyl methacrylateCH2C(CH3)CO2CH3 hard, transparent solid lighting covers, signsskylights
Poly(vinyl acetate)(PVAc) - (CH2-CHOCOCH3)n- vinyl acetateCH2CHOCOCH3 soft, sticky solid latex paints, adhesives
cis-Polyisoprenenatural rubber - CH2-CHC(CH3)-CH2n- isopreneCH2CH-C(CH3)CH2 soft, sticky solid requires vulcanizationfor practical use
Polychloroprene (cis trans)(Neoprene) - CH2-CHCCl-CH2n- chloropreneCH2CH-CClCH2 tough, rubbery solid synthetic rubberoil resistant
16POLIMERIZACIÓN
17POLIMERIZACIÓN DE ADICIÓNEN CADENA POR RADICALES
LIBRES
18INICIADORES
19TERMINACION
20POLIMERIZACIÓN DE ADICIÓNIÓNICA
21POLIMERIZACIÓN DE ADICIÓN ORGANOMETALICA
22TACTICIDAD Y PROPIEDADES
23(No Transcript)
24ESTEREOQUIMICA
25POLIMEROS DE CONDENSACION
Formula TIPO COMPONENTES
CO(CH2)4CO-OCH2CH2On polyester HO2C-(CH2)4-CO2HHO-CH2CH2-OH
polyesterDacronMylar para HO2C-C6H4-CO2HHO-CH2CH2-OH
polyester meta HO2C-C6H4-CO2HHO-CH2CH2-OH
polycarbonateLexan (HO-C6H4-)2C(CH3)2 (Bisphenol A)X2CO (X OCH3 or Cl)
CO(CH2)4CO-NH(CH2)6NHn polyamideNylon 66 HO2C-(CH2)4-CO2HH2N-(CH2)6-NH2
CO(CH2)5NHn polyamideNylon 6Perlon
polyamideKevlar para HO2C-C6H4-CO2Hpara H2N-C6H4-NH2
26POLIMERIZACIÓN EN ETAPAS(CONDENSACIÓN)
SEA
El lignano es un polímero natural que junto con
la celulosa constituye la madera
27POLICARBONATO (COMERCIAL)
Bisfenol A
- Reacción bifásica (H2O/solvente)
- Bu4NX catalizador de transferencia de fase
Fosgeno
28OTROS BISFENOLES
29POLICARBONATO DEGRADACION
- En presencia de luz sufre un reordenamiento
fotoquímico (Fries) - Indeseado porque el producto es amarillo y
quebradizo
30POLIMEROS HETEROCICLICOSCONDENSACION MULTIPLE
31POXIPOL 1 Por qué el pegamento epoxi (Poxipol)
viene en dos pomos diferentes que se mezclan?
Uno de los pomos contiene un polímero de bajo
peso molecular con grupos epoxi en sus extremos,
mientras que el segundo pomo contiene una diamina
32POXIPOL 2
- Cuando se mezclan ambas partes, el diepoxi y la
diamina reaccionan entre sí mediante el ataque
del par electrónico libre del grupo amino a uno
de los carbonos unidos al oxígeno del epóxido.
33POXIPOL 3
No sólo el mismo grupo amino puede volver a
reaccionar, sino que tanto el grupo amino como el
époxido que aún no han reaccionado pueden
hacerlo, y por sucesivas reacciones las moléculas
se enlazan para formar una red entrecruzada
gigantesca.
La rigidez del polímero dependerá del grado de
entrecruzamiento, y esto a su vez de la relación
amina-epóxido que se utilice. Por eso, es
posible regular la dureza del Poxipol de acuerdo
a la cantidad de material que se tome de cada
pomo.
34EPOXI 3D
35FIBRAS NATURALES
36FIBRAS ARTIFICIALES
POLIACRILONITRILO
POLIPROPILENO
37SPINNING (HILADO)
Electrospinning Las soluciones de polímero se
rotan en un campo eléctrico de alto voltaje. La
gota suspendida de polímero se carga y colapsa
formando chorros.
Spinning por fusión o en solución
38ALGUNAS FIBRAS
- Acetato El acetato se prepara a partir de
celulosa extraída de pulpa de madera por una
esterificación con ácido acético y anhídrido
acético en presencia de ácido sulfúrico. Luego se
hidroliza parcialmente para acortar las cadenas y
eliminar el sulfato, y una cantidad de grupos
acetato suficiente como para obtener un producto
a partir del cual se puedan formar fibras o
películas delgadas. La resistencia de las fibras
está dada por la linealidad de las moléculas
(poca ramificación), lo cual hace que puedan
encajarse bien una al lado de la otra y las
fuerzas intermoleculares las mantengan unidas. Se
puede obtener con un amplio rango de colores y
lustres, es suave, seca rápidamente, es
resistente a la humedad y polillas, no encoge.
Usos ropa, telas, películas fotográficas,
filtros de cigarrillo, almohadas.
39ALGUNAS FIBRAS
- Acrílico está compuesto por unidades repetitivas
(CH2-CH(CN)-)n. Las moléculas se encuentran
unidas entre sí principalmente gracias a las
interacciones dipolo-dipolo de los grupos CN. Es
suave, de aspecto similar a la lana, retiene su
forma, es resistente a polilla, luz solar, aceite
y agentes químicos. Usos frazadas, alfombras,
buzos, medias. - Aramida contiene anillos aromáticos en su
cadena. Debido a la estabilidad de la estructura
aromática y la conjugación de los grupos amida,
posee gran estabilidad química y térmica,
incluyendo resistencia al fuego, por lo cual se
utiliza en ropa de protección para los bomberos y
policías. Sus usos industriales están limitados
por su alto punto de fusión e insolubilidad en
solventes comunes. Es más liviano y más duro que
el acero, por lo cual un chaleco antibalas de
poco más de un kilogramo de peso puede detener
una bala calibre 38 disparada desde 3 metros de
distancia.
40SILICATOS Y SILICONAS
El silicio forma una variedad de polímeros
naturales inorgánicos, los silicatos, que
contienen unidades SiO4
41SILICATOS Y SILICONAS
- En las siliconas, dos de los oxígenos de la
unidad SiO4 han sido reemplazados por grupos
hidrocarbonados, dando lugar a polímeros con
estructura (-O-SiR2-)n.
APLICACIONES TAPAS DE BUJÍAS CABLES MANGUERAS
DE CALEFACCIÓN BURLETES DE VENTANAS TUBOS PARA
DIÁLISIS Y TRANSFUSIONES CATÉTERES IMPLANTES.