Date post: | 09-Jul-2016 |
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Programa de Lic. en Edu. Básica con énfasis en Ciencias Naturales y Edu. Ambiental
Curso: Seminario de Química- Facultad de Ciencias-Universidad del Tolima Colombia
POLÍMEROS SÍNTETICOS
LIC. EN CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL
FACULTAD DE EDUCACIÓN UNIVERSIDAD DEL TOLIMA
Keywords: macromolecules, monomers, polymerization, condensation.
LUISA FERNANDA REYES HERRERA
Programa de Lic. en Edu. Básica con énfasis en Ciencias Naturales y Edu. Ambiental
Curso: Seminario de Química- Facultad de Ciencias-Universidad del Tolima Colombia
ABSTRACT This seminar present the characterization of synthetic polymers
according to their origin, composition and structure, taking into account the importance of these in our daily life, as man are created from elements of nature. These synthetic polymers are created for specific functions and have the same characteristics to meet are an extremely important class of chemical compounds. Much of the food we eat are polymers, and many important molecules in your body are as well, that is, we could not live without polymers.
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Macromoléculas
Poly: ¨Muchos¨ Meros: ¨Partes¨
Monómeros
Constituida
Polimerización
http://ocw.uc3m.es/ciencia-e-oin/tecnologia-de-materiales-industriales/bloque-vi/Tema19-introduccion_polimeros.pdf
Elevado peso molecularOrgánicas
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H+ + + CH3 CH3
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
m onóm eros de etileno
Polietileno (PE)
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Se obtienen industrialmente a partir de los monómeros.
M1 Homopolimero
H
H
CH3
CO2CH3
CH3 CH3
H
H
O2C
CH3
CH3
n
1 monómero
M2 Copolimero
H
H
CH3
CO2CH3
H
H
HCH3 CH3
H
H
O2C
CH3
CH3
CH3 CH3
H
H H
http://ocw.uc3m.es/ciencia-e-oin/tecnologia-de-materiales-industriales/bloque-vi/Tema19-introduccion_polimeros.pdf
Metacrilato de metilo
Polimetacrilato (Plexiglás)
Metacrilato de metilo
Estireno
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Plásticos Fibras Elastómeros
Termoplásticos Termoestables
Polietileno
Aumento de calor
Fundir y moldear
Baquelita
Se endurece de
manera permanente
Nylon Neopreno
Polímeros amorfos
Deformaciones reversibles T° cte.
Insolubleshttp://ocw.uc3m.es/ciencia-e-oin/tecnologia-de-materiales-industriales/bloque-vi/Tema19-introduccion_polimeros.pdf
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Polimerización por adición Producto polimérico Contiene todos los átomos de monómeros
iniciales.CH2 CH2
n
CH3 CH2 CH2 CH3
n
Etileno Polie tileno
C C
H
HH
HR
1+ C C
H
HH
H
R1
C C
H
H
H
H
R1
C C
H
H
H
H
+ C C
H
HH
H
R1
C C C C
H
H
H
H
H
H
H
H
M onomero Radical
Mero
Polimerización radicálica
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OTROS POLIMEROS DE ADICION
Teflón (Politetrafluoretileno (PTFE)
n CF2 =CF2 → (─CF2 ─CF2 ─) n
Polipropileno
Poliestireno
Cloruro de polivinilo (PVC)
Poliacetileno ~CH=CH-CH=CH-CH=CH-CH=CH-CH=CH-CH=CH~
CH2-
CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH-
CH3CH3 CH3 CH3
CH2-
CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH-
CH2-
CH CH2 CH CH2
Cl Cl
CH CH2 CH-
Cl Cl
http://ocw.uc3m.es/ciencia-e-oin/tecnologia-de-materiales-industriales/bloque-vi/Tema19-introduccion_polimeros.pdf
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Polimerización por condensación Dos monómeros diferentes
Se libera una molécula pequeña
COOH CH2 COOHn
NH
H
CH2 N
H
Hn
+
NH-
CH2 NH OC CH2 CO + H2O
n n
diam ina diácido
poliam ida (nailon 6,6)
Formación de poliamidas (Nylon)
• Resistencia a la tensión. • No se disuelve en agua. • Resistencia al calor.• Termoplástico.
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COOH OH
O
OH CH2 CH2 OH+
CO O
O
CH2 CH2 O- + H2O
ácido 1,4-bencenodioico 1,2-etanodiol
politereftalato de etilenopoliéster (PET)
Formación de poliésteres (PET, baquelita)
OH
H2 C
O
H
OHCH2OH
OH
CH2OH
OH
CH2OHOH
CH2OH
H
OH
CH2
OH
CH2OH
+ +
+ + H2O
Fenol formaldehido
Baquelita
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MONOMEROS POLIMERO/ REACCION DE CONDENSACION
Dioles HOH2C-R-CH2OH Poliésteres -R-CH2-COOO-R´-Diácidos HOOC-R´-COOH
Diamidas H2N-R-NH2 Poliamidas -R-NHCO-R´- (Kevlar, nylon etc…)Diácidos HOOC-R´-COOH
Dioles HOH2C-R-CH2OH Poliuretanos -R-CH2-NHCOO-R´-
Diisocianatos OCN-R´-NCO
Disposición cristalina
Disposición amorfa
Hill, J., Kolb, D., Hill, C. (1999). Química para el nuevo milenio. México: Prentice-Hall
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Material Densidad (g/cm3) Cond. Térmica (W/mK) Cond. Eléctrica (S)
Plásticos O.9- 2.3 0.15- 0.5 -----
PE 0.9-1.0 0.32- 0.4 -----
PC 1.0- 1.2 ----- -----
PVC 1.2- 1.4 ----- 10-15
Acero 7.8 17.50 5.6
Aluminio 2.7 211 38.5
Aire ---- 0.05 ------
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• La mayor parte de los polímeros sintéticos se fabrican a partir del petróleo o del gas natural. Estos dos recursos naturales no son renovables y nuestras reservas son limitadas. En especial en el caso del petróleo, es probable que éste se agote en algún momento en el siglo XXI.
• Los polímeros sintéticos son los materiales del futuro. Estos compuestos se usan extensamente en la actualidad y tienen un uso aún más amplio en el futuro. Ya disponemos de polímeros que conducen electricidad, adhesivos nuevos extraordinarios y materiales sintéticos que son más resistentes que el acero, pero mucho más ligeros. Aunque los plásticos nos han planteado algunos problemas, se han convertido en una parte tan importante de nuestra vida diaria que nos resultaría difícil vivir sin ellos.
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• Hill, J., Kolb, D., Hill, C. (1999). Química para el nuevo milenio. México: Prentice-Hall.
• Callister, W. (1996). Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales. Barcelona: Reverté.
• Shackelford, J., Guemes, A., Martín, N. (2005). Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros. Madrid: Pearson Educación.
• Rodríguez, P. (2010). Polímeros. [online] Explora Química. Disponible en: http://www.xente.mundor.com/explora/quimica3/Polimeros.pdf
• Beltrán, M., Marcilla, A. (n.d.). Estructura y propiedades de los polímeros. [online] Tecnología de polímeros. Disponible en: http://iq.ua.es/TPO/Tema1.pdf