Este documento describe los procesos de polimerización por los cuales los monómeros se unen para formar polímeros, incluyendo la polimerización en cadena y por reacción en pasos. También explica conceptos como homopolimerización, copolimerización, grado de polimerización y peso molecular. Por último, resume los diferentes métodos de polimerización como la polimerización en volumen, en solución, por precipitación, suspensión y emulsión.

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
 Polimerización en cadena
 Polimerización por reacción en pasos
 Procesos de polimerización
 Peso molecular
 Distribución de pesos moleculares
 Promedio de pesos moleculares
 Influencia de varios factores en las propiedades

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
Los polímeros se forman por las reacciones de uno o más tipos
de monómeros para producer moléculas en cadena lineal,
ramificadas o tridimensionalmente entrelazadas con pesos
moleculares superios a 10 ⁄ .
Monómero: bloques individuales unidos en gran número por
enlaces moleculares.
Después de la reacción e incorporación en el polímero el
monómero se vuelve una unidad monomérica.

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
En el polímero terminado, la entidad más pequeña
constantemente repetitiva se conoce como elemento estructural
o unidad repetitiva.
Un elemento estructural puede ser más grande o más pequeño
que la unidad monomérica (varias unidades monoméricas o sólo
parte de una).

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
Grado de polimerización: Número de unidades monoméricas en
la macromolécula, o el número de unidades estructurales o
unidades repetitivas (polímeros con más de un monómero).
Como los polímeros tienen diferentes elementos estructurales, el
grado de polimerización no dice mucho.
Se prefiere utilizar el peso molecular (en termoplásticos,
termofijos una sola macromolécula).
Peso molecular por el grado de polimerización.

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
Homopolimerización. Sólo un tipo de monómero está
involucrado en la reacción.
La asimetría en los monómeros da lugar a los términos: énlace
cabeza – cabeza, o enlace cabeza – cola y la tacticidad.
Polímero isotáctico: Los sustituyentes están regularmente
acomodados en un solo lado de la cadena.
Polímero sindiotáctico: Los sustituyentes están regularmente
alternados.
Polímero atáctico: Los sustituyentes se encuentran al azar.

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
Copolimerización. Dos tipos de monómeros están involucrados
en la reacción.
Arreglo irregular, arreglo estadístico al azar.
Copolímeros en bloque: larga secuencia de un monómero
seguida por una larga secuencia del otro monómero.
Copolímeros Graft. La cadena principal es de un tipo de
monómeros y las ramificaciones del otro.

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
Tipos de síntesis de polímeros:
 Polimerización en cadena (también llamada polimerización
por adición)
 Polimerización por reacción en pasos

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
 Polimerización en cadena
 Polimerización por radicales
 Polimerización iónica
 Polimerización por reacción en pasos
 Policondensación
 Poliadición

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
 Procesos de polimerización
 Polimerización en volumen (bulk polimerization)
 Polimerización en solución
 Polimerización por precipitación
 Polimerización por suspensión
 Polimerización por emulsión

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
Polimerización por emulsión

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
Polvo de PVC, izquierda emulsión, derecha suspensión.

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros
 Pesos molecular
 Distribución de pesos moleculares
 Promedio de pesos moleculares
 Influencia de varios factores en las propiedades
 Peso molecular
 Ramificaciones
 Polímeros bimodales

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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3. Estructura molecular
c) Reacciones de monómeros a polímeros

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2. Características generales de los materiales poliméricos
Referencias

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Ehrenstein G. 2001. Polymeric Materials. Munich, Alemania.
Schulte K., Fiedler B. 2005. Structure and Properties of
Composite Materials. Polymers Department, Technical University
Hamburg-Harburg. 2da. Edición. Hamburgo, Alemania.
Rosen S.L. 1993. Fundamental Principles of Polymeric Materials.
Wiley. 2da. Edición. Nueva York, E.U.
Callister W.D. 2007. Materials Science and Engineering and
Introduction. Wiley. 7ma. Edición. Nueva York, E.U.
2. Características generales de los materiales poliméricos
Referencias