Polímeros: Tipos, Clasificación y Aplicaciones

¿Qué es un Polímero?

Un polímero es un material de alto peso molecular (10³ - 10⁶ Daltons o más), formado por la combinación de un gran número de moléculas de unidades pequeñas. Estas unidades pequeñas son llamadas monómeros.

Aplicaciones de los Polímeros

• Aeroespacio
• Ingeniería
• Fibras aromáticas de alto esfuerzo
• Polímeros no inflamables
• Polímeros degradables
• Aplicaciones médicas
• Conductividad eléctrica comparable a los metales
• Soportes insolubles para catálisis o para síntesis de proteínas y de ácidos nucleicos
• Electrónica

Clasificación de los Polímeros

Orgánicos

Naturales

• Polisacáridos (celulosa, almidón, algodón)
• Proteínas (biopolímeros, lana)
• Caucho natural (cis-1,4-poliisopreno)

Sintéticos

• Caucho
• Plásticos
• Fibras
• Recubrimientos
• Adhesivos

Inorgánicos

Naturales

• Arcilla
• Arena

Sintéticos

• Fibras (fibra óptica)
• Caucho (siliconas)

Clasificación de los Polímeros por su Síntesis

1. Carothers (1929): Condensación y Adición
2. Flory (1950): Reacción en etapas y Reacción en cadenas

• Polímeros de Adición: Se forman por adición de una molécula del monómero a otra.
• Polímeros de Condensación: Se unen dos tipos diferentes de grupos funcionales con eliminación de una pequeña molécula estable.
• Polimerización por Crecimiento de la Cadena
• Polimerización por Crecimiento en Etapas

Clasificación de los Polímeros por su Comportamiento

• Termoplásticos: Cuando se calientan lo suficiente, funden.
• Termoestables o Termorrígidos: Materiales entrecruzados que no funden.

La diferencia entre un plástico y un caucho o elastómero radica en su capacidad de recuperación elástica. Un elastómero puede estirarse y luego volver a su forma original. En cambio, un plástico tiende a una deformación permanente. Los plásticos resisten la deformación mejor que los elastómeros. Las fibras se deforman muy poco cuando se estiran.

Plásticos Rígidos y Blandos

La rigidez o blandura de un plástico depende de su temperatura de transición vítrea (Tg). A los plásticos blandos se les añaden aditivos, como los plastificantes, para aumentar su flexibilidad.

Polímeros Comunes y sus Aplicaciones

Polietileno (PE)

Se utiliza en bolsas de almacén, frascos de champú, juguetes e incluso chalecos antibalas. Existen diferentes tipos:

• Polietileno Ramificado (LDPE): Formado por largas cadenas ramificadas.
• Polietileno Lineal (HDPE): Sin ramificaciones.
• Polietileno de Peso Molecular Ultra Alto (UHMWPE): Utilizado en fibras como sustituto del Kevlar.

Polipropileno (PP)

Se utiliza tanto como plástico como fibra. Es ideal para envases de alimentos aptos para lavavajillas y alfombras de interiores y exteriores. A diferencia del nylon, no absorbe el agua.

Poliestireno (PS)

Se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, desde envases hasta aislamiento.