1. EL MUNDO DE LOS POLÍMEROS.

2. Historia
 El inventor americano JohnWesley Hyatt (1837-
1920), en un intento por ganar la recompensa
ofrecida a quien obtuviese un sustituto del marfil
para las bolas de billar, 27
 empezó a trabajar con la piroxilina (celulosa
parcialmente nitrada). La disolvió en una mezcla de
etanol y éter etílico, y añadió alcanfor (compuesto
que se obtiene de la madera del árbol de alcanfor)
para hacerla más segura y maleable. Hacia 1869
había formado lo que llamó celuloide, y ganó el
premio. El celuloide fue el primer plástico sintético
(un material que puede moldearse).

4. ¿Que son los polímeros?
 Los polímeros, del griego poli que significa “muchos” y mero que
significa “porciones o parte”, así los polímeros por definición son
macromoléculas formados por muchas porciones llamadas
monómeros, éstos representan la(s) unidad(s) de cada polímero,
es decir, una porción o molécula, que pueden ser iguales o
diferentes y se unen entre a través de los grupos funcionales
formando macromoléculas de elevada masa molecular,
superiores a las 10 000 uma, por ejemplo, los alquenos además
de sufrir reacciones de adición simple, también reaccionan entre
sí para formar polímeros.
Los plásticos (que significa “capaz de ser moldeado o
flexible”) o polímeros termoestables, las fibras, los adhesivos, el
vidrio y la porcelana son polímeros sintéticos, la fuente más
importante de materias primas para su producción es el petróleo.

5. ¿Como es la estructura química
de los polímeros?

9.  ¿Cómo se los produce?
 Los polímeros sintéticos se producen mediante un proceso
denominado polimerización. En este proceso se produce la reacción de
miles de monómeros que pasan a formar parte de una larga cadena
macromolecular4. Existen dos tipos de polimerización: de adición o
crecimiento de cadena y de condensación o crecimiento por pasos.
 La polimerización por crecimiento de cadena se caracteriza porque los
intermediarios del proceso (radicales libres, iones o complejos
metálicos) son transitorios y no pueden aislarse.
 La polimerización por pasos se produce por reacciones entre
moléculas que tienen grupos funcionales. A los compuestos
intermediarios de peso molecular bajo se les llama oligómeros, y se
pueden aislar. Se le puede describir como una reacción química sencilla
que se efectúa repetidamente.
 El grado de polimerización de la cadena es equivalente al número de
sub-unidades o monómeros empleados para formar dicha cadena. Por
ejemplo, para el polietileno el grado de polimerización puede variar de
3500 a 25000.

10. ¿COMO SE OBTIENEN LOS POLÍMEROS
SINTETICOS?
Procesos químicos para la obtención de los
polímeros
Los procesos para la producción de polímeros
pueden clasificarse en dos:
 La polimerización por adición
 La polimerización por condensación

11. Polímeros en la naturaleza
 En la naturaleza se encuentra una considerable
cantidad de materiales formados por polímeros,
algunos de los cuales, como el látex, el algodón y
la madera, son utilizados por el hombre para la
fabricación de diversos objetos. Las proteínas
(como la albúmina de la clara de huevo), los
polisacáridos (el almidón y la celulosa) y los
ácidos nucleicos ( el ADN que guarda el material
genético de una célula) son polímeros naturales
que desempeñan funciones biológicas de
extraordinaria importancia en los seres vivos y
que reciben el nombre de biopolímeros.

12.  Para producir polímeros a escala industrial las materias
primas básicas empleadas son gas natural, carbón, y
petróleo. El proceso químico de la polimerización es
complejo y diverso; el ingeniero químico es quien se
destaca en el control de este proceso.Algunos de los
métodos de polimerización más importantes son los
siguientes:
 - Polimerización en bloque o fase condensada: El
monómero y un iniciador se combinan en un recipiente
(reactor) y se calientan o enfrían según se requiera. Se
debe controlar estrictamente la temperatura. Este
proceso es de amplia utilización en polimerización por
condensación cuando un monómero se ha cargado en el
reactor y el otro se va adicionando de a poco. El proceso
puede emplearse globalmente para muchas
condensaciones de polímeros por su baja temperatura
de reacción. Ej. PMMA.

13.  - Polimerización en solución: El monómero se disuelve en un
solvente no reactivo que contiene un catalizador. El calor
desprendido por la reacción es absorbido por el solvente y
entonces la velocidad de reacción se reduce. Es difícil eliminar
todo el solvente.
 - Polimerización en suspensión: El monómero y el catalizador
se suspenden en forma de gotitas en una fase continua como el
agua. El calor producido por la reacción es absorbido por el
agua; se requiere agitación continua. Después del proceso el
producto polimerizado se separa y deshidrata. Este método se
emplea de modo generalizado para producir varios polímeros
vinílicos.. Ej. PVC, PS, poliacrilonitrilo.
 - Polimerización por emulsión: Es un proceso similar al de
suspensión puesto que se lleva a cabo en agua. En este caso el
monómero es absorbido dentro de unas micelas creadas por un
agente emulsificante, como el jabón, y dentro se produce la
polimerización. Ej. Pinturas.

14. Procesos químicos para la obtención de los polímeros
Los procesos para la producción de polímeros pueden
clasificarse en dos:
La polimerización por adición
La polimerización por condensación
REACCIONES DE POLIMERIZACIÓN POR ADICIÓN
Durante la polimerización por adición, los enlaces covalentes (insaturados) se rompen por
efecto de la temperatura, es decir el doble enlace de cada molécula (por ejemplo H2C = CH2) “se
abre” y dos de los electrones que originalmente participaban en el enlace original se utilizan
para formar nuevos enlaces sencillos –hC - CH2 – con otras moléculas.
Esta reacción se caracteriza porque las moléculas de monómero se unen entre sí, sin que se
pierda ningún átomo. Algunos polímeros obtenidos por este proceso son
el policloruro de vinilo (PVC), acrílicos, polietileno de baja densidad (PEBD), 98
polietileno de alta densidad (PEAD), polipropileno (PP), poliestireno (PS), entre
otros.

19.  Un ejemplo de reacción de polimerización por
condensación es la obtención del
Nylon 6,6

20. ¿POR QUÉ LOS POLÍMEROS TIENENTAN DIVERSAS
PROPIEDADES?
De acuerdo a las propiedades de los polímeros, estos se pueden clasificar de
diferentes formas: reticulares y lineales, de alta y baja densidad, termoplásticos y
termoestables (resistencia al calor y temperatura de fusión).
Las principales características que hacen de los polímeros materiales adecuados
para infinidad de aplicaciones son:
* Bajo peso
* Posibilidad de obtener variedad de colores y texturas
* Asilamiento eléctrico y acústico
* Buenas propiedades mecánicas
* Posibilidad de estar en contacto con alimentos sin contaminarlos
* Bajo precio
La mayoría de los polímeros están constituidos de tal manera que sus moléculas
conforman miles de átomos dispuestos en largas cadenas lineales. Pero no tienen
por qué ser necesariamente cadenas rectas. Los polímeros pueden presentar
también muchos otros ordenamientos.

21. Condiciones que afectan la
velocidad de reacción en la
polimerización
 Existe diferentes condiciones que pueden
modificar la velocidad de reacción de
polimerización para que se lleven a cabo,
ellas son: cambios de temperatura, presión,
y uso de catalizadores, etc.

22. Clasificación