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Los polímeros son macromoléculas formadas por unidades más pequeñas, los monómeros. Los monómeros se unen entre sí mediante enlaces covalentes.
El término polímero se deriva del griego, escuela politécnica «muchos» y mero «fiestas».
Tú mero son las unidades que se repiten en un polímero. O monómero es la molécula formada por un solo mero y el polímero consta de varios simples.
Polimerización es el nombre que se le da a la reacción de formación de polímero. El grado de polimerización se refiere al número de meros en una cadena polimérica.
La historia de la humanidad está relacionada con el uso de polímeros naturales, como el cuero, la lana, el algodón y la madera. Actualmente, muchos de los utensilios que se utilizan en la vida cotidiana se producen a partir de polímeros sintéticos.
Tipos de polímeros
Existen varias clasificaciones para polímeros, las principales son las siguientes:
Clasificación según el número de monómeros:
Homopolímero es el polímero derivado de un solo tipo de monómero.
Copolímero es un polímero derivado de dos o más tipos de monómeros.
Clasificación de la naturaleza:
Polímeros naturales
Los polímeros o biopolímeros naturales son aquellos que se encuentran en la naturaleza.
Ejemplos de polímeros naturales son caucho, polisacáridos (almidón, celulosa y glucógeno) y proteínas.
Polímeros sintéticos
Los polímeros sintéticos o artificiales se producen en el laboratorio, en general, a partir de productos petrolíferos.
Ejemplos de polímeros sintéticos son polimetacrilato de metilo (acrílico), poliestireno, cloruro de polivinilo (PVC), polietileno y polipropileno.
A partir de polímeros sintéticos se pueden fabricar bolsas plásticas, tuberías hidráulicas, materiales de construcción civil, colas, poliestireno, pinturas, chicles, neumáticos, envases de plástico, teflón y silicona.
Materiales de PVC
Clasificación según el método de producción:
Polímeros de adición
Son los polímeros obtenidos por la sucesiva adición de monómeros. Como ejemplos tenemos polisacáridos, formados por monómeros monosacáridos y proteínas, formados por monómeros de aminoácidos.
Polímeros de condensación
Son los polímeros obtenidos mediante la adición de dos monómeros diferentes con la eliminación de una molécula de agua, alcohol o ácido, durante la polimerización.
Polímeros de reordenamiento
Son los polímeros resultantes de la reacción entre monómeros que experimentan un reordenamiento en sus estructuras químicas, durante la reacción de polimerización.
Clasificación con respecto al comportamiento mecánico
Elastómeros o cauchos
Los elastómeros pueden ser naturales o sintéticos. Su principal característica es la alta elasticidad.
El caucho natural se obtiene del árbol del caucho. Hevea brasiliensis, a través de cortes en su tronco. Con esto se obtiene un líquido blanco, el látex.
Extracción de látex de caucho
Los cauchos sintéticos se forman mediante la adición de dos tipos de monómeros (Copolímero). Son más resistentes y se utilizan comercialmente para la producción de mangueras, correas y artículos de sellado.
Plástica
Los plásticos se forman combinando varios monómeros. Generalmente, el aceite se utiliza como materia prima para la producción de plásticos.
Los plásticos naturales o sintéticos se pueden dividir en termoestables y termoplásticos.
Tú termoestable o termoendurecibles son aquellos que al calentar adquieren una estructura tridimensional, volviéndose insolubles e infusibles. Después de eso, no regresan a su forma original. Dan lugar a estructuras rígidas y duraderas, como las autopartes. Algunos ejemplos son: poliuretano, polietileno, poliestireno y poliéster.
Tú termoplásticos son los que permiten fundir por calentamiento y solidificar por enfriamiento, esto permite su tratamiento y moldeado repetidamente, siempre y cuando sean recalentados. Son fácilmente maleables y se utilizan para la producción de películas, fibras y embalajes. Los termoplásticos son reciclables.
Fibras
Las fibras pueden ser naturales o sintéticas. La producción de fibras artificiales consiste en la transformación química de materias primas naturales.
En la naturaleza, las fibras se pueden obtener del pelo de los animales, como la seda del gusano de seda, o de los tallos, semillas, hojas y frutos, como el algodón y el lino. Las fibras sintéticas están representadas por poliéster, poliamida, acrílico, polipropileno y aramidas.
Polímeros biodegradables
Los polímeros biodegradables son materiales que se degradan en dióxido de carbono, agua y biomasa, como resultado de la acción de organismos vivos o enzimas. En condiciones favorables de biodegradación, pueden degradarse completamente en semanas.
Los polímeros biodegradables pueden ser naturales o sintéticos. Pueden derivarse de las siguientes fuentes:
- Fuentes renovables de origen vegetal como maíz, celulosa, patatas, caña de azúcar;
- Sintetizado por bacterias;
- Derivados de fuentes animales como quitina, quitosano o proteínas;
- Obtenido de fuentes fósiles, como el petróleo.
Los polímeros biodegradables se utilizan para producir envases de alimentos, bolsas, productos agrícolas y productos de consumo.
Mediante el proceso de biodegradación, evitan la acumulación de residuos y consecuentemente la contaminación, encuadrando en el concepto de sostenibilidad.
