Presentacin de PowerPoint

FASE LIQUIDA (SOLUCION)

POLIMERIZACIONJUAN J. LOPEZ FLORESQue son los polmeros?Tipos de polmeros y copolimeros

PAPEL DE LOS ADITIVOS

Clasificacin segn la composicin de sus cadenas:homopolmeros y copolmeros

Tanto los polmeros naturales como los sintticos estn estructuralmente formados por cadenas carbonadas en las que pueden repetirse monmeros iguales o diferentes. De acuerdo con el tipo de monmeros que constituyen la cadena, los polmeros se clasifican en: homopolmeros y copolmeros.A. Homopolmeros. Son macromolculas formadas por la repeticin de unidades monomricas idnticas. La celulosa y el caucho son homopolmeros naturales; el polietileno y el PVC son homopolmeros sintticos.

B. Copolmeros. Son macromolculas originadas por dos o ms unidades monomricas distintas. La seda es un copolmero natural y la baquelita, uno sinttico. Los copolmeros ms comunes estn formados por dos monmeros diferentes que pueden generar cuatro combinaciones distintas.

Los monmeros son compuestos de bajo peso molecular que pueden unirse a otras molculas pequeas (ya sea iguales o diferentes) para formar macromolculas de cadenas largas comnmente conocidas como polmeros.Los grupos funcionales que pueden estar involucrados en los monmeros son:Grupos carboxilosCloruros Grupos isocianato Grupos amino Grupos sulfonato Grupos hidroxilo Monmeros y Polmeros.Carboxilos Isocianato. Hidroxilo. Sulfonato. Amino. Cloruros .

Aspectos a considerar:

En general, los polmeros tienen una excelente resistencia mecnica debido a que las grandes cadenas polimricas se atraen. Las fuerzas de atraccin intermoleculares dependen de la composicin qumica del polmero y pueden ser de varias clases.

Se define grado de polimerizacin al nmero de veces que se repite el monmero para formar la macromolcula, en valor promedio.

Si el grado de polimerizacin es muy bajos se obtienen lquidos a temperatura ambiente (aceites sintticos y ceras)

Si el grado de polimerizacin es superior el producto ser normalmente un slido a temperatura ambiente, aumentando progresivamente su temperatura de fusin, hasta llegar a tamaos donde este valor se estabiliza y es caracterstico de cada polmero

Polmeros y Fuerzas intermoleculares:

No todas las propiedades de los polmeros se derivan de la fuerza de estos enlaces primarios

Las fuerzas de atraccin intermoleculares, mucho ms dbiles, pero reversibles justifican la mayor parte de las propiedades de los polmeros.

Al calentar el material estos enlaces se debilitan permitiendo a las molculas deslizarse unas sobre otras dando lugar a fenmenos de flujo en fundidoPolmeros y Fuerzas intermoleculares:Algunas fuerzas intermoleculares:Fuerza de Vander Waals: Fuerza intermolecular muy dbil que se efecta entre molculas apolares. Debido a estas fuerzas dbiles los gases se pueden licuar, es decir pasar al estado lquido. Ejemplos: O2 y CH4

Atraccin dipolo dipolo: Las fuerzas de atraccin dipolar operan entre 2 o ms molculas polares. As, la asociacin se establece entre el extremo positivo (polo +) de una molcula y el extremo negativo (polo -) de otra.Atraccin In dipolo: Los iones de una sustancia pueden interactuar con los polos de las molculas covalentes polares. As, el polo negativo de una molcula atrae al Ion positivo y el polo positivo interacta con el Ion negativo: las partes de cada molcula se unen por fuerzas de atraccin de cargas opuestas.Enlace puente de hidrgeno: Es un enlace intermolecular (entre molculas) que se origina entre un tomo de hidrgeno y tomos de alta electronegatividad con pequeo volumen atmico como el flor, oxgeno o nitrgeno.

polimerizacinEl tipo ms comn de polimerizacin de adicin es la polimerizacin por radicales libres. Un radical libre es simplemente una molcula con un electrn desapareado. La tendencia de este radical para ganar un electrn adicional con el fin de formar un par libre hace que sea altamente reactivo para que se rompe el enlace en otra molcula por el robo de un electrnLos radicales libres son a menudo creadas por la divisin de una molcula (conocido como un iniciador ) en dos fragmentos a lo largo de un enlace sencillo.perxido de benzoiloHay tres reacciones importantes que tienen lugar en la polimerizacin de adicin: iniciacin (nacimiento), propagacin (crecimiento) y terminacin (la muerte).

Iniciacinpropagacin

terminacin

CombinacindesproporcinPolimerizacin en solucin.VentajasSirve para producir barnices y pinturasTemperatura homognea.Fcil agitacin del sistema, se emplea en poli condensacin.Evita el problema del sobre calentamiento.DesventajasCosto del solvente, altas cantidades de solvente, aparatos de mayor volumen, cuanto menor sea la solubilidad cuando sea mayor el PM del polmero, por lo tanto se obtienen polmeros de bajo PM.Se obtiene producto contaminado con solvente(solvatacin).Se puede emplear un solvente que sea para el monmero y el iniciador o catalizador pero no para el polmero produciendo un polmero que precipitara a medida que se va formando tiene que ser sacado del seno de la reaccin.

. La polimerizacin en solucin se usa casi exclusivamente para la preparacin de copolmeros de cloruro de vinilo con acetato de vinilo.La catlisis homognea en solucin (fase lquida) ha sido objeto de numerosos estudios y dentro de ella la catlisis cido-base tiene un lugar muy importante.

Iniciador Monmero + Solvente polmero + SolventeO catalizadoro varios solventes formado usado debe de disolverlos pueden ser solubles o no.

Solvente barato de bajo punto de ebullicin y separacin posterior fcil, evita el problema de la viscosidad.Iniciador Monmero + Solvente polmero + Solvente formado usado

No solublelodoSeparado por filtracinTIPOVENTAJASDESVENTAJASMasa# Alto grado de pureza# Requiere equipos sencillos# Control de temperatura difcil# Distribucin de peso molecular anchaSolucin# Control de temperatura fcil# La disolucin polimrica formada puede ser utilizada directamente# El disolvente causa reduccin en el peso molecular y en la velocidad de reaccin# Dificultades en la extraccin del disolventeEmulsin# Polimerizacin rpida# Obtencin de polmeros con alto peso molecular# Fcil control de la temperatura# Contaminacin del polmero con agentes emulsionantes y aguaSuspensin# Control de temperatura fcil# Obtencin del polmero en forma de perlas# Contaminacin del polmero con agentes estabilizadores y agua# Requiere agitacin continuaLa Tabla compara las caractersticas de las polimerizaciones en masa, solucin, suspensin y emulsin.

Monmero (del griego mono, uno y meros, parte) es una molculas de pequea masa molecular que unida a otros monmeros, a veces cientos o miles, por medio de enlaces qumicos, generalmente covalentes, forman macromolculas llamadas polmeros.

Las fuerzas intermoleculares se producen cuando los tomos pueden formar unidades estables llamadas molculas mediante el compartimiento de electrones. Las fuerzas intermoleculares, fuerzas de atraccin entre molculas a veces tambin reciben el nombre de enlaces intermoleculares aunque son considerablemente ms dbiles que los enlaces inicos, covalentes y metlicos.GLOSARIOLos polmeros son macromolcula s (generalmente orgnicas) formadas por la unin de molculas ms pequeas llamadas monmeros.

El poliuretano (PUR) es un polmero que se obtiene mediante condensacin de poli oles combinados con polisocianatos. Se subdivide en dos grandes grupos: termoestables (este artculo) y termoplsticos (poliuretano termoplstico). Los poliuretanos termoestables ms habituales son espumas, muy utilizadas como aislantes trmicos y como espumas resilientes; pero tambin existen poliuretanos que son elastmeros, adhesivos y selladores de alto rendimiento, pinturas, fibras, sellantes, para embalajes, juntas, preservativos, componentes de automvil, en la industria de la construccin, del mueble y mltiples aplicaciones ms.

Resiliencia (del verbo latino resilio, resilire: saltar hacia atrs, rebotar)

Un copolmeros es una macromolcula compuesta por dos o ms unidades repetitivas distintas, que se pueden unir de diferentes formas por medio de enlaces qumicos.El trmino termfilo se aplica a organismos vivos que pueden soportar condiciones extremas de temperatura relativamente altas, por encima de los 45C o relativamente bajas. Es un subtipo de vida extremfila. Muchos termfilos pertenecen al dominio Archaea.

La Temperatura de transicin vtrea (Tg) es la temperatura a la que se da una seudotransicin termodinmica en materiales vtreos, por lo que se encuentra en vidrios, polmeros y otros materiales inorgnicos amorfos. Esto quiere decir que, termodinmicamente hablando, no es propiamente una transicinEsferulita pequeos cuerpos esfricos

Dentro de los plsticos de ingeniera podemos encontrarlo como Polimetilmetacrilato, tambin conocido por sus siglas PMMA. La lmina de acrlico se obtiene de la polimerizacin del metacrilato de metilo y la presentacin ms frecuente que se encuentra en la industria del plstico es en grnulos ('pellets' en ingls) o en lminas. Los grnulos son para el proceso de inyeccin o extrusin y las lminas para termoformado o para mecanizado.

Se denomina abrasin (del lat. abradre, "raer") a la accin mecnica de rozamiento y desgaste que provoca la erosin de un material o tejido

EMULSIN Solucin coloidal en que pequeas partculas de un lquido estn dispersas en otro lquidoREACCIN EXOTRMICA Reaccin qumica que libera energa en forma de calorVISCOSIDAD Propiedad que todo fluido real presenta cuando resiste al movimiento relativo de cualquiera de sus partes por accin de una fuerzaCALOR DE FORMACIN Energa liberada o absorbida cuando un mol de un compuesto se forma a partir de sus elementos constituyentesDISOLVENTE Lquido que disuelve otra o mas sustancias para formar una disolucinPUNTO DE EBULLICIN temperatura en que la presin de vapor de un lquido se iguala a la presin atmosfrica externaPRECIPITACIN Formacin de un precipitado (depsito de material)ADITIVO Sustancia adicionada a una disolucin para aumentar, disminuir o eliminar una determinada propiedad de staEMULGENTE Sustancia que, en pequeas cantidades, ayuda a formar o estabilizar una emulsinDETERGENTE Mezcla de sales de sodio de cidos grasosTAPONADOR Mezcla de compuestos utilizada para mantener el pH constante en una disolucinCOLOIDE Sistema de dos o ms fases, en que una (la dispersa) se distribuye por la otra (fase continua)TENSIN SUPERFICIAL Propiedad de un lquido que modifica sus caractersticas, como si su superficie estuviese recubierta con una pelcula elstica

REACCIN DE OXI-REDUCCIN (redox) Reaccin qumica en que un agente oxidante se reduce y un agente reductor se oxida, involucrando la transferencia de electrones de un tomo, in o molcula para otroMICELA Agregado de molculas de un coloide

SUSPENSIN Mezcla en que pequeas partculas de un slido o lquido se mantienen suspensas en un lquido o un gsAGENTE TENSIOACTIVO Sustancia, como un detergente, que al adicionarla a un lquido aumenta la capacidad de este desparramarse y humedecer, debido a la disminucin de su tensin superficialCOMPUESTO HIDROSOLUBLE Compuesto soluble en aguaSOLVENTES INMISCIBLES Solventes que no se disuelven entre si