Bibliografia:

Ciencias Quimica 

Jose Antonio Lopez Tercero Caamaño

2008 por EDITORIAL SANTILLANA, S. A. DE C. V.

Aqui les dejamos algunos sitios de interes.
http://www.oni.escuelas.edu.ar/olimpi2000/santa-fe-norte/reciclando-plasticos/clasificacion.htm
http://html.rincondelvago.com/los-plasticos_2.html
http://www.emagister.com/curso-manual-inyeccion-plasticos/definicion-obtencion-clasificacion-plastico

Polímeros:

Los Polímeros son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas Monómeros.

En la naturaleza se encuentra una cantidad considerable de polímeros, algunos ejemplos son como el algodón, madera y látex. Los polisacáridos, proteínas y ácidos nucleicos son polímeros naturales, que cumplen las funciones biológicas importantes para un ser vivo y por eso se denominan Bio-Polímeros.

Polímeros Naturales

Son aquellos provenientes directamente del reino vegetal o animal, como la seda, lana, algodón, celulosa, almidón, proteínas, caucho natural (látex o hule), ácidos nucleicos, como el ADN, entre otros.

El algodón esta formado por fibras de celulosa, que ésta a su vez se encuentra en la madera y en los tallos de muchas plantas y es utilizado para fabricar papel y telas. La seda es otro polímero natural muy apreciado y es una poliamida semejante al nylon. La lana, proteína del pelo de las ovejas, es otro ejemplo de polímero natural.

Celulosa: La celulosa es un hidrato de carbono que forman las paredes de las células vegetales. Es el principal polímero constituyente de las plantas y los árboles. La madera, el papel y el algodón contienen celulosa. La celulosa es una excelente fibra. y es utilizado para fabricar papel y telas

Almidón: es un polímero que se encuentra en las plantas y que forma parte importante de la dieta humana. Alimentos como el pan, el maíz y las papas se encuentran llenos de almidón.

Polímeros  Sintéticos

Son aquellos que son creados por el hombre a partir de elementos propios de la naturaleza. Estos polímeros sintéticos son creados para funciones específicas y poseen características para cumplir estas mismas.

Ejemplos de polímeros sintéticos:

Nylon: es un polímero artificial que pertenece al grupo de las poliamidas. Es una fibra manufacturada la cual esta formada por repetición de unidades con uniones amida entre ellas.

Polietileno: Es químicamente el polímero amas simple; se obtiene de la polimerización del etileno.

·         Polietileno de baja densidad: Es un sólido blando traslucido, se deforma completamente por calentamiento, se usa comúnmente para fabricar envoltorios o bolsas por ejemplo. Son no tóxicos, flexible, livianos, transparentes, inertes, impermeables, bajo costo.

·         Polietileno de alta densidad: Es un sólido rígido traslucido que se ablanda con calentamiento  y puede ser moldeado como películas delgadas y envases. A temperatura ambiente no estira ni se deforma con facilidad, se usa para crear envases para detergentes, lejía, aceites de motro, bolsas para supermercados, tambores, entre muchas otras cosas.

Silicona: La Silicona es un polímero inodoro e incoloro hecho principalmente de silicio. La silicona es inerte y estable a altas temperaturas, lo que la hace útil en gran variedad de aplicaciones industriales.

Se utiliza por ejemplo tal es el caso de lacas para el cabello, labiales, protectores solares y cremas humectantes. Dada a la baja reactividad, ha sido ampliamente usada en la industria farmacéutica, confección de cápsulas para facilitar la ingestión de algunos medicamentos, en antiácidos bajo la designación de -meticona. Hay más de 1000 productos médicos en los cuales la silicona es un componente.

De acuerdo al tipo de monómero que  forma la cadena del polímero, estos se clasifican en:

HOMOPOLIMEROS:

Son macromoléculas que están formadas por un solo tipo de monómeros.

Su estructura general es (-M-M-M-M-M-)_n

Ejemplos: Polietileno, el PVC y los homopolimeros naturales como la celulosa y el caucho.

P O L I M E R O S

Que son moléculas enormes generadas por la repetición de unidades más pequeñas llamadas monómeras. Hay dos tipos de polímeros los artificiales y los naturales.

La química de los polímeros o macromolécula

·         Su origen: natural o sintético

·         Propiedades mecánicas: elastómeros, plásticos, fibras, recubrimientos y adhesivos

·         Su comportamiento al calentarlo: termoplásticos o termostables

Polímeros artificiales

Son el resultado de modificaciones mediante procesos químicos de ciertos polímeros naturales. Se han desarrollado muchísimos polímeros artificiales, como el teflón usado en las sartenes.

Algunos ejemplos de polímeros artificiales son los plásticos, las siliconas y las fibras, estos tipos de polímeros son muy fáciles de usar sin embargo son muy difíciles de destruir y esto genera un serio problema a nuestro medio ambiente.

-Aplicaciones de algunos polímeros artificiales:

Polietileno: las aplicaciones más frecuentes son envases de alimentación que pueden utilizarse en lavavajillas y en el microondas, tuberías, film transparente de cocina, persianas.

         

Teflón: La característica resistente del teflón hace referencia a que es capaz de soportar altísimas temperaturas, de hasta unos 300ºC, por períodos prolongados y sin sufrir ninguna clase de daño. Uno de los grandes usos que se le ha dado es para una permanente "lubricación" de las partes móviles en las naves espaciales, ya que a la temperatura y condiciones a las que se opera, el aceite común no sirve.

Caucho: para la fabricación de impermeables y botas de agua. Actualmente se fabrican miles de artículos de caucho para usos muy diferentes. El caucho es ampliamente utilizado en la fabricación de neumáticos, llantas, artículos impermeables y aislantes, por sus excelentes propiedades de elasticidad y resistencia ante los ácidos y las sustancias alcalinas. Es repelente al agua, aislante de la temperatura y de la electricidad. Se disuelve con facilidad ante petrolatos, bencenos y algunos hidrocarburos.

Poliésteres: PET (polietilentereftalato): Utilizado en industria textil, para envases de cosmética, como film en películas de fotografía. Uno de los usos más novedosos es para remplazar tejidos corporales, para la sustitución y reparación de vasos sanguíneos (tiene fácil tolerancia y poco rechazo).

Baquelita: tiene propiedades aislantes, pasó a formar parte de interruptores eléctricos, mangos de cacerolas y sartenes. Fue también uno de los primeros polímeros sintéticos termoestables conocidos. Se trata de un fenoplástico que hoy en día aún tiene aplicaciones interesantes.

Los polímeros (del Griego: poly: muchos y mero: parte, segmento) son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros.
Los polímeros no son más que unas sustancias formadas por una cantidad finita de moléculas que le confieren un alto peso molecular que es una característica representativa de esta familia de compuestos orgánicos.. El almidón, la celulosa, la seda y el ADN son ejemplos de polímeros naturales, entre los más comunes de estos y entre los polímeros sintéticos encontramos el nailon, el polietileno y la baquelita.

Propiedades eléctricas

Los polímeros industriales en general suelen ser malos conductores eléctricos, por lo que se emplean masivamente en la industria eléctrica y electrónica como materiales aislantes.

Propiedades físicas de los polímeros.

Estudios de difracción de rayos X sobre muestras de polietileno comercial, muestran que este material, constituido por moléculas que pueden contener desde 1.000 hasta 150.000 grupos CH2 – CH2 presentan regiones con un cierto ordenamiento cristalino, y otras donde se evidencia un carácter amorfo: a éstas últimas se les considera defectos del cristal La temperatura tiene mucha importancia en relación al comportamiento de los polímeros.

Según su origen

• Polímeros naturales. Existen en la naturaleza muchos polímeros y las biomoléculas que forman los seres vivos son macromoléculas poliméricas. Por ejemplo, las proteínas, los ácidos nucleicos, los polisacáridos (como la celulosa y la quitina), el hule o caucho natural, la lignina, etc.
• Polímeros semisintéticos. Se obtienen por transformación de polímeros naturales. Por ejemplo, la nitrocelulosa, el caucho vulcanizado, etc.
• Polímeros sintéticos. Muchos polímeros se obtienen industrialmente a partir de los monómeros. Por ejemplo, el nylon, el poliestireno, el Policloruro de vinilo (PVC), el polietileno, etc.

Según su mecanismo de polimerización

En 1929 Carothers propuso la siguiente clasificación:

• Polímeros de condensación. La reacción de polimerización implica a cada paso la formación de una molécula de baja masa molecular, por ejemplo agua.
• Polímeros de adición. La polimerización no implica la liberación de ningún compuesto de baja masa molecular.Esta polimerización se genera cuando un "catalizador", inicia la reacción. Este catalizador separa la unión doble carbono en los monómeros, luego aquellos monómeros se unen con otros debido a los electrones libres, y así se van uniendo uno tras uno hasta que la reacción termina.

Clasificación de Flory (modificación a la de Carothers para considerar la cinética de la reacción):

• Polímeros formados por reacción en cadena. Se requiere un iniciador para comenzar la polimerización; un ejemplo es la polimerización de alquenos (de tipo radicalario). En este caso el iniciador reacciona con una molécula de monómero, dando lugar a un radical libre, que reacciona con otro monómero y así sucesivamente.
• Polímeros formados por reacción por etapas. El peso molecular del polímero crece a lo largo del tiempo de manera lenta, por etapas. Ello es debido a que el monómero desaparece rápidamente, pero no da inmediatamente un polímero de peso molecular elevado, sino una distribución entre dímeros, trímeros, y en general, oligómeros; transcurrido un cierto tiempo, estos oligómeros empiezan a reaccionar entre sí, dando lugar a especies de tipo polimérico.

 

Según su composición química

• Polímeros orgánicos. Posee en la cadena principal átomos de carbono.
• Polímeros orgánicos vinílicos. La cadena principal de sus moléculas está formada exclusivamente por átomos de carbono.

Dentro de ellos se pueden distinguir:

·         Poliolefinas, formados mediante la polimerización de olefinas.

Ejemplos: polietileno y polipropileno.

·         Polímeros estirénicos, que incluyen al estireno entre sus monómeros.

Ejemplos: poliestireno y caucho estireno-butadieno.

·         Polímeros vinílicos halogenados, que incluyen átomos de halógenos (cloro, flúor...) en su composición.

Ejemplos: PVC y PTFE.

·         Polímeros acrílicos. Ejemplos: PMMA.

• Polímeros orgánicos no vinílicos. Además de carbono, tienen átomos de oxígeno o nitrógeno en su cadena principal.

Algunas sub-categorías de importancia:

·         Poliésteres

·         Poliamidas

·         Poliuretanos

Polímeros inorgánicos. Entre otros:

·         Basados en azufre. Ejemplo: polisulfuros.

·         Basados en silicio. Ejemplo: silicona.

Según sus aplicaciones

Atendiendo a sus propiedades y usos finales, los polímeros pueden clasificarse en:

• Elastómeros. Son materiales con muy bajo módulo de elasticidad y alta extensibilidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo. En cada ciclo de extensión y contracción los elastómeros absorben energía, una propiedad denominada resiliencia.
• Plásticos. Son aquellos polímeros que, ante un esfuerzo suficientemente intenso, se deforman irreversiblemente, no pudiendo volver a su forma original. Hay que resaltar que el término plástico se aplica a veces incorrectamente para referirse a la totalidad de los polímeros.
• Fibras. Presentan alto módulo de elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite confeccionar tejidos cuyas dimensiones permanecen estables.
• Recubrimientos. Son sustancias, normalmente líquidas, que se adhieren a la superficie de otros materiales para otorgarles alguna propiedad, por ejemplo resistencia a la abrasión.
• Adhesivos. Son sustancias que combinan una alta adhesión y una alta cohesión, lo que les permite unir dos o más cuerpos por contacto superficial.

 

 Según su comportamiento al elevar su temperatura

Para clasificar polímeros, una de las formas empíricas más sencillas consiste en calentarlos por encima de cierta temperatura. Según si el material funde y fluye o por el contrario no lo hace se diferencian dos tipos de polímeros:

• Termoplásticos, que fluyen (pasan al estado líquido) al calentarlos y se vuelven a endurecer (vuelven al estado sólido) al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ningún) entrecruzamientos. Ejemplos: polietileno (PE), polipropileno (PP), cloruro de polivinilo PVC.
• Termoestables, que no fluyen, y lo único que conseguimos al calentarlos es que se descompongan químicamente, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas.
• Elastómero, plásticos con un comportamiento elástico que pueden ser deformados fácilmente sin que se rompan sus enlaces o modifique su estructura.

Historia:

El desarrollo de los polímeros fue inducido a través de las modificaciones de estos con el fin de mejorar sus propiedades físicas en pro del auge de las aplicaciones de los mismos. En 1839, Charles Goodyear modifico el hule a través del calentamiento con azufre (vulcanización), ya que este por lo general era frágil en temperaturas bajas y pegajoso ha altas temperaturas. Los polímeros naturales, por ejemplo la lana, la seda, la celulosa, etc., se han empleado profusamente y han tenido mucha importancia a lo largo de la historia. Sin embargo, hasta finales del siglo XIX no aparecieron los primeros polímeros sintéticos, como por ejemplo el celuloide. Los polímeros naturales, por ejemplo la lana, la seda, la celulosa, etc., se han empleado profusamente y han tenido mucha importancia a lo largo de la historia. Sin embargo, hasta finales del siglo XIX no aparecieron los primeros polímeros sintéticos, como por ejemplo el celuloide.

Polímeros comunes

• Polietileno (PE) (HDPE o LDPE, alta, media y baja densidad)
• Polipropileno (PP)
• Poliestireno (PS)
• Poliuretano (PU)
• Policloruro de vinilo (PVC)
• Politereftalato de etileno (PET)
• Polimetilmetacrilato (PMMA)

 Polímeros de ingeniería

ditarNylon (poliamida 6, PA 6)

• Polietilenimina
• Polilactona
• Policaprolactona
• Poliester
• Polisiloxanos
• Polianhidrido
• Poliurea
• Policarbonato
• Polisulfonas
• Poliacrilonitrilo
• Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS)
• Polióxido de etileno
• Policicloctano
• Poli (n-butil acrilato)
• Poliéster
• Tereftalato de Polibutileno (PBT)
• Estireno Acrilonitrilo (SAN)
• Poliuretano Termoplástico (TPU)

 Polímeros funcionales

• Copolímeros

                                                       La historia del plastico

                                INTRODUCCION

Hoy  en día nos damos cuenta que en nuestro entorno existen millones de compuestos que nos son útiles para la vida diaria. Sin embargo, así también como nos brindan grandes beneficios nos perjudican, siempre y cuando se de usos inadecuados de ellos.
Unos de los principales compuestos (polímeros) son los polietilenos (plástico). Los plásticos son sustancias químicas sintéticas, de estructura macromolecular que puede ser moldeada mediante calor o presión y cuyo componente principal es el carbono. Los plásticos proporcionan el balance necesario de propiedades que no pueden lograrse con otros materiales por ejemplo: color, poco peso, tacto agradable y resistencia a la degradación ambiental y biológica.