Ejemplo de síntesis de polímeros
La mayoría de los profesionales y estudiantes de química de polímeros están familiarizados, al menos en términos generales, con los métodos establecidos de síntesis de polímeros: la polimerización por adición radical, aniónica, catiónica y de coordinación, y la polimerización por con densificación y reordenación. Estos métodos se utilizan para sintetizar la mayoría de los polímeros que se emplean en la fabricación de plásticos, fibras, resinas y cauchos de importancia comercial, y se tratan en la mayoría de los libros de texto de introducción a la química de los polímeros y en la mayoría de los cursos de licenciatura y posgrado sobre la ciencia de los polímeros. Sin embargo, los químicos especializados en polímeros están menos familiarizados con los avances más recientes en los métodos de síntesis de polímeros, a menos que lleven algún tiempo dedicándose específicamente a la síntesis de polímeros especiales. Estos avances incluyen no sólo el perfeccionamiento de los métodos establecidos, sino también nuevos mecanismos de polimerización, como la transferencia de grupo y la polimerización por metátesis, y nuevas rutas de no polimerización para obtener polímeros especiales que implican, por ejemplo, la modificación química de polímeros preformados o la unión de bloques funcionalizados de corto plazo.
Síntesis de polietileno
ResumenEl presente artículo revisa los resultados recientes comunicados principalmente por nuestro grupo sobre la “química de polímeros verdes”. Entre los aspectos más importantes de la química de polímeros verde se encuentran (1) el uso de recursos renovables como materiales de partida para la producción de polímeros y (2) el empleo de métodos verdes para la síntesis de polímeros. Como materiales de partida renovables, se emplearon los siguientes materiales: ácido láctico, anhídrido itacónico, aceites vegetales renovables y cardanol. La producción de polímeros utilizando estos materiales contribuye a mitigar la emisión de dióxido de carbono debido a su naturaleza “neutra en carbono”. Como método ecológico, se utilizó principalmente la enzima lipasa como catalizador de la polimerización, ya que la lipasa es un catalizador natural benigno, que muestra una catálisis específica, así como un carácter reciclable. La síntesis de polímeros a partir de estos materiales y del catalizador proporcionó varios polímeros funcionales de valor añadido, demostrando buenos ejemplos de química de polímeros verde.
Shiro Kobayashi.Derechos y permisosReprints and PermissionsAbout this articleCite this articleKobayashi, S. Green polymer chemistry: new methods of polymer synthesis using renewable starting materials.
Síntesis y procesamiento de polímeros
En la química de los polímeros, la polimerización (inglés americano), o polimerización (inglés británico), es un proceso de reacción de moléculas de monómero entre sí en una reacción química para formar cadenas de polímeros o redes tridimensionales[2][3][4] Hay muchas formas de polimerización y existen diferentes sistemas para clasificarlas.
En los compuestos químicos, la polimerización puede ocurrir a través de una variedad de mecanismos de reacción que varían en complejidad debido a los grupos funcionales presentes en los reactivos[4] y sus efectos estéricos inherentes. En las polimerizaciones más sencillas, los alquenos forman polímeros a través de reacciones radicales relativamente simples; por el contrario, las reacciones que implican la sustitución en un grupo carbonilo requieren una síntesis más compleja debido a la forma en que se polimerizan los reactivos[4] Los alcanos también pueden polimerizarse, pero sólo con la ayuda de ácidos fuertes[5].
Como los alquenos pueden polimerizar en reacciones radicales algo sencillas, forman compuestos útiles como el polietileno y el cloruro de polivinilo (PVC),[4] que se producen en altos tonelajes cada año[4] debido a su utilidad en los procesos de fabricación de productos comerciales, como tuberías, aislamientos y envases. En general, los polímeros como el PVC se denominan “homopolímeros”, ya que están formados por cadenas o estructuras largas repetidas de la misma unidad monomérica, mientras que los polímeros que constan de más de una unidad monomérica se denominan copolímeros (o copolímeros)[6].
Manual de síntesis, caracterización y procesamiento de polímeros
El arte y la ciencia de la arquitectura macromolecular se basan en la síntesis, el análisis, el procesamiento y la evaluación de las propiedades físicas de los polímeros. La creciente especificidad de los métodos de síntesis disponibles y el creciente refinamiento de los análisis analíticos y físicos están proporcionando gradualmente una visión más profunda de las relaciones estructura-propiedad de los polímeros, en las que se pueden basar muchas aplicaciones. Este libro trata de los métodos recientes de síntesis de polímeros. Se han seleccionado especialmente aquellos que conducen a estructuras específicas. Para cada método se ofrecen los antecedentes, el alcance y las limitaciones del mecanismo, así como procedimientos ilustrativos. Con esta disposición, el editor espera que el libro proporcione una guía práctica, para el químico de polímeros sintéticos en la industria o en una escuela universitaria de posgrado, sobre cómo aplicar los métodos en el diseño de nuevas estructuras de polímeros. El editor agradece a los autores no sólo sus contribuciones, que contienen interesantes novedades en la síntesis de polímeros, sino también la forma en que han encajado su texto en el marco general del libro. Se espera que la elegante química descrita en los siguientes capítulos inspire a más químicos orgánicos a aplicar sus habilidades a la síntesis de polímeros, donde la belleza de la química orgánica en términos de control estructural y reactividad puede ser aún más evidente que en el campo de las bajas moléculas.