Parámetro de solubilidad
Antes de los primeros años de la década de 1920, los químicos dudaban de la existencia de moléculas con pesos moleculares superiores a unos pocos miles. Este punto de vista limitado fue cuestionado por Hermann Staudinger, un químico alemán con experiencia en el estudio de compuestos naturales como el caucho y la celulosa. En contraste con la racionalización predominante de estas sustancias como agregados de pequeñas moléculas, Staudinger propuso que estaban formadas por macromoléculas compuestas por 10.000 o más átomos. Formuló una estructura polimérica para el caucho, basada en una unidad repetitiva de isopreno (denominada monómero). Por sus aportaciones a la química, Staudinger recibió el Premio Nobel en 1953. Los términos polímero y monómero derivan de las raíces griegas poly (muchos), mono (uno) y meros (parte).
El reconocimiento de que las macromoléculas poliméricas constituyen muchos materiales naturales importantes fue seguido por la creación de análogos sintéticos con diversas propiedades. De hecho, las aplicaciones de estos materiales como fibras, películas flexibles, adhesivos, pinturas resistentes y sólidos resistentes pero ligeros han transformado la sociedad moderna. En los siguientes apartados se analizan algunos ejemplos importantes de estas sustancias.
Polimerización de apertura de anillo ppt
Los poliuretanos son materiales ubicuos que se encuentran en revestimientos, espumas y elastómeros sólidos (Oertel, 1994; Engels et al., 2013). Los poliuretanos prototípicos se forman mediante la polimerización por etapas de un diisocianato aromático y un diol alifático, lo que da lugar a la formación de un material que tiene segmentos duros aromáticos agregados unidos por segmentos gomosos. Esta microestructura es la base de las notables propiedades mecánicas de los poliuretanos, caracterizadas por un comportamiento principalmente elástico y grandes valores de alargamiento final. Sin embargo, los poliuretanos modernos se basan en una familia muy diversa de monómeros que proporcionan control sobre el número de grupos reactivos de isocianato o alcohol, lo que permite la preparación de materiales lineales o ramificados, la variación de la química de los monómeros, que afina las interacciones entre los segmentos duros y los segmentos blandos, y el control sobre el índice NCO:OH, que controla el grado de polimerización. El desarrollo de un modelo para predecir las propiedades mecánicas de estos materiales en función de todas estas variables de composición es un reto aún no resuelto.
Disolución de polímeros
ResumenLos polioles en bloque oxigenados son materiales versátiles, potencialmente biobasados y/o degradables que se aplican ampliamente en la fabricación de recubrimientos, resinas, poliuretanos y otros productos. Las preparaciones típicas implican síntesis de varios pasos y/o enfoques de macroiniciadores. Aquí se describe una síntesis directa y bien controlada en una sola olla de tribloques ABA, concretamente poli(éter-b-éster-b-éter), y pentabloques ABCBA, de la forma poli(éster-b-éter-b-éster’-b-éter-b-éster), utilizando un sistema comercial de catalizador de cromo. La catálisis de polimerización explota los cambios mecanísticos entre la copolimerización de apertura de anillo de anhídrido/epóxido, la polimerización de apertura de anillo de epóxido y la polimerización de apertura de anillo de lactona sin requerir ningún estímulo externo. El ensayo de una serie de anhídridos, epóxidos y agentes de transferencia de cadena revela algunos de los requisitos y pautas para el éxito de la catálisis. El seguimiento de estas reglas de la catálisis conmutable con adiciones múltiples de monómeros permite la preparación de polímeros multibloque de la forma (ABA)n hasta 15 bloques. En general, esta catálisis conmutada proporciona polioles de forma sencilla y muy controlada. Como prueba del potencial de los materiales, se demuestran métodos para postfuncionalizar y/o acoplar los polioles para hacer polímeros superiores.
Solubilidad de los polímeros
Asegúrate de que comprendes bien las siguientes ideas esenciales que se han presentado anteriormente. Es especialmente importante que conozcas el significado preciso de todos los términos en negrita en el contexto de este tema.
Los plásticos y los materiales naturales como el caucho o la celulosa están compuestos por moléculas muy grandes llamadas polímeros. Los polímeros se construyen a partir de fragmentos moleculares relativamente pequeños conocidos como monómeros que se unen entre sí. La lana, el algodón, la seda, la madera y el cuero son ejemplos de polímeros naturales conocidos y utilizados desde la antigüedad. Este grupo incluye los biopolímeros, como las proteínas y los hidratos de carbono, que son componentes de todos los organismos vivos.
Los polímeros sintéticos, que incluyen el gran grupo conocido como plásticos, cobraron importancia a principios del siglo XX. La capacidad de los químicos de diseñarlos para obtener un conjunto de propiedades deseadas (fuerza, rigidez, densidad, resistencia al calor, conductividad eléctrica) ha ampliado enormemente las numerosas funciones que desempeñan en la economía industrial moderna. Este módulo trata principalmente de los polímeros sintéticos, pero incluye una sinopsis de algunos de los polímeros naturales más importantes. Finalizará con un resumen de algunos de los problemas medioambientales más importantes creados por el amplio uso de los plásticos.