Los polímeros son macromoléculas formadas por unidades más pequeñas, los monómeros. Los monómeros están unidos entre sí a través de enlaces covalentes.
El término polímero se deriva del griego, escuela politécnica "muchos" y mero "partes".
Tú mero son las unidades repetidas en un polímero. O monómero es la molécula que consta de un solo mero y el polímero consta de varios meres.
Polimerización es el nombre que se le da a la reacción de formación de polímero. El grado de polimerización se refiere al número de meros en una cadena de polímero.
La historia humana está relacionada con el uso de polímeros naturales como el cuero, la lana, el algodón y la madera. Actualmente, muchos de los utensilios que se utilizan en la vida cotidiana se producen a partir de polímeros sintéticos.
Tipos de polímeros
Existen varias clasificaciones para polímeros, las principales son las siguientes:
Clasificación con respecto al número de monómeros:
homopolímero es el polímero derivado de un solo tipo de monómero.
Copolímero es un polímero derivado de dos o más tipos de monómeros.
Clasificación por naturaleza:
Polímeros naturales
Los polímeros o biopolímeros naturales son aquellos que se encuentran en la naturaleza.
Ejemplos de polímeros naturales son caucho, polisacáridos (almidón, celulosa y glucógeno) y proteinas.
Polímeros sintéticos
Los polímeros sintéticos o artificiales se producen en el laboratorio, en general, a partir de productos derivados de Petróleo.
Ejemplos de polímeros sintéticos son: polimetilmetacrilato (acrílico), poliestireno, cloruro de polivinilo (PVC), polietileno y polipropileno.
A partir de polímeros sintéticos es posible fabricar bolsas de plástico, tuberías hidráulicas, materiales de construcción civil, colas, espuma de poliestireno, pintura, goma de mascar, neumáticos, envases de plástico, teflón y silicona.
Materiales de PVC
Clasificación según el método de obtención:
Polímeros de adición
Se trata de polímeros obtenidos mediante sucesivas adiciones de monómeros. Ejemplos son los polisacáridos, formados por monómeros monosacáridos y proteínas, formados por monómeros de aminoácidos.
Polímeros de condensación
Se trata de polímeros obtenidos mediante la adición de dos monómeros diferentes con la eliminación de una molécula de agua, alcohol o ácido durante la polimerización.
Polímeros de reordenamiento
Estos son los polímeros resultantes de la reacción entre monómeros que experimentan una transposición en sus estructuras químicas durante la reacción de polimerización.
Clasificación con respecto al comportamiento mecánico
Elastómeros o cauchos
Los elastómeros pueden ser naturales o sintéticos. Su principal característica es su alta elasticidad.
El caucho natural se obtiene del árbol del caucho. Hevea brasiliensis, a través de cortes en su tronco. Con esto se obtiene un líquido blanco, látex.
Extracción de látex de árboles de caucho
Los cauchos sintéticos se forman agregando dos tipos de monómeros (copolímero). Son más resistentes y se utilizan comercialmente para la producción de mangueras, correas y artículos de sellado.
Plástica
Los plásticos se forman combinando varios monómeros. Generalmente, el petróleo se utiliza como materia prima para la producción de plásticos.
Los plásticos naturales o sintéticos se pueden dividir en termoestables y termoplásticos.
Tú termoestable o termoendurecibles son aquellos que, al calentarse, adquieren una estructura tridimensional, volviéndose insolubles e infusibles. Después de eso, no pueden volver a su forma original. Dan lugar a estructuras rígidas y duraderas como las piezas de automóviles. Algunos ejemplos son: poliuretano, polietileno, poliestireno y poliéster.
Tú termoplásticos son las que permiten la fusión por calentamiento y la solidificación por enfriamiento, esto posibilita su tratamiento y moldeado repetidamente, siempre y cuando sean recalentados. Son fácilmente maleables y se utilizan para la producción de películas, fibras y embalajes. Los termoplásticos son reciclables.
Fibras
Las fibras pueden ser naturales o sintéticas. La producción de fibras artificiales consiste en la transformación química de materias primas naturales.
En la naturaleza, las fibras se pueden obtener del pelo de animales, como la seda del gusano de seda, o de tallos, semillas, hojas y frutos, como el algodón y el lino. Las fibras sintéticas están representadas por poliéster, poliamida, acrílico, polipropileno y aramidas.
Polímeros biodegradables
Los polímeros biodegradables son materiales que se degradan en dióxido de carbono, agua y biomasa como resultado de la acción de organismos vivos o enzimas. En condiciones favorables de biodegradación, pueden degradarse por completo en unas semanas.
Los polímeros biodegradables pueden ser naturales o sintéticos. Pueden derivarse de las siguientes fuentes:
- Fuentes renovables de origen vegetal como maíz, celulosa, patatas, caña de azúcar;
- Sintetizado por bacterias;
- Derivado de fuentes animales como quitina, quitosano o proteínas;
- Obtenido de fuentes fósiles como el petróleo.
Los polímeros biodegradables se utilizan para producir envases de alimentos, bolsas, productos agrícolas y productos de consumo.
Mediante el proceso de biodegradación, evitan la acumulación de basura y, en consecuencia, la contaminación, encuadrando en el concepto de sostenibilidad.
