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.
Solubilidad de los polímeros
Los materiales poliméricos han presentado un gran desarrollo en los procesos de adsorción para el tratamiento de aguas contaminadas. El objetivo de la presente revisión es presentar los recientes avances en este campo de estudio examinando la investigación de sistemas como los polímeros funcionales solubles en agua y los complejos polímero-metal solubles en agua acoplados a membranas de ultrafiltración para procesos de descontaminación en fase líquido-líquida. Observando que un polímero soluble en agua puede convertirse en compuestos insolubles fijando un punto de reticulación, conectando las cadenas poliméricas que conducen a resinas poliméricas adecuadas para procesos de extracción sólido-líquido. Además, estos polímeros reticulados pueden utilizarse para desarrollar sistemas más complejos, como los adsorbentes (nano)compuestos e híbridos, combinando los polímeros con motivos inorgánicos, como los óxidos metálicos. Esta combinación da lugar a nuevos materiales que superan algunos inconvenientes de cada uno de los componentes por separado y mejoran el rendimiento de la sorción. Además, en esta revisión se analizan las nuevas tendencias en métodos híbridos que combinan polímeros solubles en agua, membranas y electrocatálisis/fotocatálisis para eliminar contaminantes inorgánicos.
Polímeros hidrosolubles de alto peso molecular
ResumenSe han sintetizado y caracterizado los monómeros de acrilamida solubles en agua N-(hidroximetil)acrilamida, N-(hidroximetil)metacrilamida, N,N-dietanolacrilamida, N,N-dietanolmetacrilamida, N,N-metiletanolacrilamida y N,N-metiletanolmetacrilamida. Se ha estudiado la cinética y la termodinámica de la polimerización por radicales libres de estos monómeros y de los compuestos modelo N-isopropilacrilamida y acrilamida mediante los métodos de calorimetría isotérmica y de barrido. Se ha investigado la estructura y la solubilidad de dichos polímeros en agua y en disolventes orgánicos y se han examinado sus características de masa molecular y las temperaturas de transición vítrea (T
m) mediante DSC, cromatografía líquida, espectroscopia 1H NMR e IR y análisis químico de grupos funcionales. Se han preparado y caracterizado hidrogeles y polímeros de red anfifílicos basados en monómeros de acrilamida.
Polym. Sci. A 50, 283-290 (2008). https://doi.org/10.1134/S0965545X08030061Download citationShare this articleAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard
Disolución del polímero
Lo que se divulga es un método para hacer un polímero soluble en agua de bajo peso molecular que forma soluciones acuosas de baja viscosidad, cuyo método comprende polimerizar un monómero soluble en agua α,β-insaturado o una mezcla de tales monómeros en una solución acuosa concentrada de dicho monómero o mezcla en presencia de un iniciador formador de radicales libres y de ácido fórmico o una sal soluble en agua del mismo como agente de transferencia de cadena.
La presente invención se refiere a un método para fabricar polímeros de bajo peso molecular mediante la polimerización de los monómeros correspondientes en presencia de ácido fórmico o una sal del mismo como agente de transferencia de cadena. Más en particular, el método se relaciona con la polimerización de monómeros solubles en agua en solución acuosa para formar soluciones concentradas de los correspondientes polímeros solubles en agua.
El presente estado de la técnica emplea compuestos de azufre, por ejemplo, como agentes de transferencia de cadena para conseguir una viscosidad deseada en dicho producto polimérico. Así, según U.S. Pat. No. 3,945,843, agua copolímeros solubles de acrylic ácido y methacrylates habiendo pesos moleculares de 5000 a 15,000 está obtenido si una solución acuosa de los monómeros está combinada con 5 a 20 por ciento, y particularmente de 10 a 15 por ciento, por peso del monómero, de thioglycolic el ácido y la polimerización está efectuada en la presencia de un radical libre que forma iniciador como potasio persulfate. Como resultado del efecto de intercambio redox entre el persulfato de potasio y el ácido tioglicólico, la polimerización comienza rápida y espontáneamente a temperatura ambiente y alcanza una temperatura de 100° C. o más en un corto período de tiempo.