Polímeros por Condensación: Tipos, Propiedades, Usos y Degradación

Polímeros por Condensación

Dos monómeros reaccionan formando un dímero que puede seguir reaccionando con otras moléculas, alargando el polímero.

Tipos de Polímeros por Condensación

a) Poliamidas

Descubridor: Wallace Carothers

Fibra sintética, usada para hilar y hacer tejidos. Se obtiene por la polimerización de un ácido dicarboxílico y una diamina.

Nailon 66

Se calienta un ácido adípico con la hexametilendiamina. El 66 indica el número de átomos de carbono de ambos compuestos.

b) Poliéster

Descubridores: John Whinfield y James Dickson (1941)

Condensado por un ácido de alcohol. Ejemplo: el polietilentereftalato (PET). Reacciona el ácido tereftálico con el etilenglicol en presencia de un catalizador, calor o presión. El OH de los grupos carboxilos del ácido reacciona con el H de los grupos hidroxilos del etilenglicol para formar un éster simple o agua.

Éster Simple

Tiene un grupo carboxilo y un hidroxilo.

c) Siliconas

Descubridor: Frederick Kipping (siglo XX)

Son los polímeros inorgánicos más comunes. El silicio, que es el átomo central en su estructura, tiene átomos de silicio y oxígeno alternados y unidos por un metil. Son muy poco reactivas.

d) Resinas

Descubridor: Leo Baekeland (1907)

Cuando se funden, pasan a sólido y, cuando vuelven a fundirse, se descomponen.

Baquelita

Resulta de un fenol y el formaldehído. Es duro y quebradizo, y su polimerización es por condensación.

Aplicaciones Comerciales de Algunos Polímeros de Condensación

Nailon 66

• Monomeros: Ácido 1,6-hexanodioico y 1,6-hexanodiamina.
• Propiedades Químicas y Físicas: Polímero termoplástico, resistencia al desgaste, calor, moho, acción de polillas y a la abrasión.
• Uso: Hilo de pescar, cepillos de dientes y cuerdas de guitarra.

Kevlar

• Monomeros: Ácido tereftálico y 1,4-diaminobenceno.
• Propiedades Químicas y Físicas: Polímero termoestable, alta resistencia química y térmica, y alta dureza.
• Uso: Cascos militares, chalecos antibalas y guantes de seguridad.

Siliconas

• Propiedades Químicas y Físicas: Estables al calor y a la oxidación, insolubles en agua y muy poco reactivas.
• Uso: Corazones artificiales, implantes e impermeabilizantes de autos.

PET

• Monomeros: Ácido tereftálico y etilenglicol.
• Propiedades Químicas y Físicas: Polímero termoplástico, alta cristalinidad, ligero y reciclable.
• Uso: Envases de bebidas y confección de ropa.

Baquelita

• Monomeros: Fenol y formaldehído.
• Propiedades Químicas y Físicas: Polímero termoestable, resistente al agua, ácidos y calor, aislante térmico.
• Uso: Mangos de herramientas y utensilios de cocina, y enchufes eléctricos.

Impacto Ambiental de los Plásticos

Clasificación común de plásticos:

1. PET (Polietilentereftalato)
2. PEAD (Polietileno de Alta Densidad)
3. PVC (Cloruro de Polivinilo)
4. PEBD (Polietileno de Baja Densidad)
5. PP (Polipropileno)
6. PS (Poliestireno)

Degradación de los Plásticos

a) Polímeros Degradables

En su producción se les agrega un aditivo que acelera su degradación. Este hace que el plástico pierda sus propiedades físicas. Desintegración: 2 años.

b) Polímeros Biodegradables

Sintetizados a partir de monómeros de alfa-glucosa (almidón) extraídos del maíz. Se descomponen como materia orgánica en CO₂ y H₂O, en no más de 120 días.

c) Polímeros Oxo-biodegradables

Contienen un aditivo que acelera el proceso de descomposición, convirtiéndolos en agua, CO₂ y húmus. Se demoran 18 meses.