Hola a todos, querida comunidad de Steemit, en esta ocasión quiero hablarles un poco acerca de un tema que me interesa mucho ya que es una de las aéreas a las que me dedico durante mi formación como Químico en la Universidad del Zulia, quiero hablarles un poco sobre polímeros y los distintos procesos que existen para la obtención de estas macromoléculas tan importantes.
¿Qué es un polímero?
Para empezar es de gran importancia tener claro lo que es un polímero y es que los polímeros no son más que macromoléculas que se originan a partir de la unión de dos o más moléculas más pequeñas las cuales son conocidas como monómeros que se repiten a lo largo de toda una cadena, esta unión es del tipo enlace covalente. Un ejemplo es el poliestireno, el cual es una resina sintética y es uno de los polímeros más comunes, se emplea principalmente en la fabricación de lentes plásticas y aislantes térmicos y eléctricos.
Figura 1. Estructura química del monómero estireno.
Figura 2.Cadena polimérica de estireno.
Existen muchas maneras para la obtención de polímeros, muchos tipos de procesos de polimerización entre los cuales podemos encontrar: Polimerización por emulsión, en disolución, en suspensión, polimerización en masa, entre muchas otras. Pero en esta oportunidad quiero enfocarme específicamente en la polimerización en masa ya que es un proceso que hemos realizado frecuentemente dentro del laboratorio y me gustaría mostrarles algunos resultados.
Polímerización en masa de estireno
La polimerización en masa del estireno requiere de la presencia de una pequeña cantidad de un iniciador, entre los que se encuentran los peróxidos, puede utilizarse peróxido de dicumilo o de benzoilo preferiblemente, que al ser sometido a altas temperaturas opera rompiéndose para generar un radical libre. Este se une a una molécula de monómero, formando así otro radical libre más grande, que a su vez se une a otra molécula de monómero y así sucesivamente. Finalmente se termina la cadena por reacciones tales como la unión de dos radicales, las cuales consumen pero no generan radicales.
Figura 3. Mecanismo de polimerización de estireno
Este es un de los métodos de polimerización más sencillos pero a pesar de eso también tienen sus inconvenientes, entre más ventajas y desventajas de la polimerización en masa podemos encontrar:
Ventajas:
• El producto no está contaminado por disolventes.
• Se obtienen polímeros con altas masas molares.
Desventajas:
• En el polímero queda parte del monómero sin reaccionar.
• La mezcla reaccionante posee una alta viscosidad.
• Es de difícil control térmico.
Ahora les muestro mi lugar de trabajo donde realicé esta polimerización dentro del laboratorio de investigación.
Figura 4. Yo dentro del laboratorio.
Figura 5. Baño de parafina para que la temperatura incidente sea uniforme.
Figura 6. Polimerización en masa de estireno. Fuente: elaboración propia.
Aplicaciones
La importancia de los polímeros en general reside en las diversas aplicaciones que puede darse a este tipo de materiales gracias a su versatilidad, entre sus aplicaciones más resaltantes tenemos:
• Envases de alimentos:
Uno de los mayores consumos de poliestireno se encuentra en todo lo relacionado con envases para alimentos; es muy común verlo en envases de productos lácteos, tanto como en bandejas, recipientes y estuches en locales de comida rápida. El poliestireno biorientado es también ampliamente utilizado en estas aplicaciones por su excelente cristalinidad y brillo, que realza la apariencia de los productos dentro del envase. Vajilla descartable, platos, bandejas, vasos, cubiertos, etcétera. Vajilla para avión y artículos de bazar de todo tipo.
Figura 7. Envases de alimentos fabricados a partir de poliestireno.
•Electrodomésticos- Electrónicos:
Dentro de esta área, es importante su utilización en refrigeración: para paneles interiores de heladeras, bandejas y crispers interiores. También se usa en televisión y audio.
Figura 8. Recubrimientos protectores de equipos electrónicos fabricados a partir de poliestireno.
•Otros:
Cosmética, juguetería, calzado, placas aislantes para la construcción, separadores de fruta, etc.Espero que les haya gustado este post y que haya sido de su interés, para cualquier pregunta o interacción nos leemos en los comentarios, hasta otra nueva oportunidad. Saludos.