Soluciones de polímeros
ResumenLos materiales sensibles cuyas propiedades físicas o químicas pueden ajustarse mediante la aplicación de un estímulo externo están despertando un gran interés debido a sus posibles aplicaciones como interruptores químicos o sensores moleculares. Una fuente potencial de tales materiales son los marcos metal-orgánicos. Estos polímeros de coordinación porosos permiten la fisisorción de moléculas invitadas que pueden provocar sutiles cambios en su estructura porosa, afectando así a sus propiedades físicas. Aquí mostramos que la quimisorción de moléculas gaseosas de HCl por un polímero de coordinación unidimensional no poroso instiga modificaciones drásticas en las propiedades magnéticas del material. Estos cambios son el resultado de profundos cambios estructurales, que implican la ruptura y la formación de enlaces covalentes, pero sin alterar la cristalinidad.
Datos suplementarios 1Datos cristalográficos de los compuestos 1-3 (CIF 57 kb)Derechos y permisosImpresiones y permisosAcerca de este artículoCite este artículoCoronado, E., Giménez-Marqués, M., Espallargas, G. et al. Tuning the magneto-structural properties of non-porous coordination polymers by HCl chemisorption.
Propiedades de los polímeros van krevelen
Las teorías pioneras de Hermann Staudinger sobre las estructuras poliméricas de las fibras y los plásticos y sus posteriores investigaciones sobre las macromoléculas biológicas constituyeron la base de innumerables desarrollos modernos en los campos de la ciencia de los materiales y las biociencias y favorecieron el rápido crecimiento de la industria del plástico. Por sus trabajos en el campo de los polímeros, Staudinger recibió el Premio Nobel de Química en 1953.
“The Foundation of Polymer Science by Hermann Staudinger (1881-1965)” folleto conmemorativo producido por el programa National Historic Chemical Landmarks de la American Chemical Society en 1999 (PDF).
Este nuevo concepto, denominado “macromoléculas” por Staudinger en 1922, abarcaba tanto los polímeros sintéticos como los naturales y fue la clave de una amplia gama de materiales poliméricos modernos y aplicaciones innovadoras. Hoy en día, las arquitecturas moleculares de los polímeros sintéticos y los biopolímeros se adaptan con gran precisión para satisfacer las demandas de la tecnología moderna. Los productos de la química de los polímeros son muy diversos, desde los envases de alimentos, las fibras textiles, las piezas de automóviles y los juguetes, hasta las membranas para la desalinización del agua, los portadores utilizados en la liberación controlada de fármacos y los biopolímeros para la ingeniería de tejidos.
Solución de polímeros pdf
Tg-Tg0Tg∞-Tg0=λx1-(1-λ)x(2)La relación establecida entre Tg frente a la conversión del monómero puede utilizarse para describir las variaciones de viscosidad en la muestra sometida a curado mediante el modelo de Williams-Landel-Ferry (WLF) expresado por la Ecuación (3),
ηTηTg=exp[C1(T-Tg)C2+(T-Tg)](3)La relación WLF se utiliza habitualmente para describir el aumento de la viscosidad ηT cuando la temperatura de un polímero reblandecido se aproxima a Tg a partir de temperaturas superiores T, siendo ηTgC1 (sin unidades) y C2 (°C) parámetros numéricos. Adaptando la lectura de esta descripción a un proceso de curado, a una determinada temperatura de polimerización T, es posible relacionar la disminución de la movilidad de los segmentos debido al progreso de la vitrificación de la conversión que desplaza gradualmente la Tg de la red a temperaturas más altas.Se desarrolló un modelo para predecir la Tg de un elemento de volumen en un material curado por radiación. Los estudios sobre los efectos de la temperatura en la cinética de polimerización isotérmica de los monómeros EPAC mostraron que sólo el régimen 1 se activaba térmicamente. Una vez que se ha producido la vitrificación en la muestra, la propagación parecía no ser sensible a los efectos térmicos. La cinética de la polimerización isotérmica se modela sobre la base de los dos regímenes cinéticos extremos observados en las gráficas de conversión vs. dosis y a partir de la suposición de que una combinación lineal de los 2 regímenes puede describir satisfactoriamente el régimen de transición, como se escribe en la Ecuación (4) [138],
Los polímeros son biodegradables
Uno de los términos más comunes que se oyen cuando se habla de los polímeros utilizados como adhesivos y revestimientos es la “temperatura de transición vítrea” (a menudo abreviada como Tg). Esta propiedad es, de hecho, una de las más críticas a tener en cuenta a la hora de elegir el material correcto para su aplicación. Dado que muchos de nosotros no hemos pasado de la física y la química del instituto, este término puede resultar un poco confuso y merece una explicación.
Los materiales tradicionales, como los mencionados anteriormente, pasan de forma reversible de sólido a líquido en el punto de fusión. La mayoría de los polímeros, en cambio, no se comportan igual y tienen un cambio algo menos definido de sólido a líquido. Estos polímeros “amorfos” pasan de una estructura más cristalina o vítrea a una estructura típicamente más blanda o gomosa a una temperatura definida como temperatura de transición vítrea.
Medir el punto de fusión/congelación es fácil. Basta con empezar con un sólido, calentar el material y medir continuamente la temperatura. El punto de fusión es sencillo de identificar, ya que los materiales tradicionales mantienen su temperatura durante el proceso de fusión, y esta temperatura puede identificarse fácilmente. (Véase el gráfico de la izquierda, más abajo).