4-Polímeros Vinílicos PDF

Preview

Summary

Download 4-Polímeros Vinílicos PDF

Description

IRENE TORRES OÑA DAVID ALBA LLÁCER SANDRA PÉREZ HERRE LAURA MIRÓ MEZQUIT ANA SANMARTIN SENE CARMEN SEGUÍ ESQUE MARTA ROMERO GARC

POLÍMEROS VINÍLICOS

ÍNDICE 1. Introducción 2. Polipropileno (PP) 3. Polietileno (PE) 4. Poliestireno (PS) 5. Politetrafluroetileno (PTFE) 6. Polimetacrilato de metilo (PMMA) 7. Policloruro de vinilideno (PVDC) 8. Poliacrilonitrilo (PAN) 9. Poliacetato de vinilo (PVA) 10. Policloruro de vinilo (PVC) 11. Conclusión 12. Bibliografía

1. INTRODUCCIÓN

Los polímeros vinílicos son polímeros obtenidos a partir de monómeros vinílicos, es decir, moléculas que contienen el grupo vinilo. Su estructura general es la siguiente:

CH2= CH – R

siendo R = H, CH3 etc.

Los derivados vinílicos polimerizan dando cadenas de gran longitud y elevado peso molecular. Dichas cadenas alcanzan longitudes muy diferentes, así, los productos tienen un margen muy amplio de peso molecular (peso molecular medio). En los polímeros vinílicos comerciales, la longitud media suele ser del orden de 2.000 a 15.000 unidades de monómero. Se trata de una gran familia de polímeros de gran aplicación industrial que se encuentran frecuentemente en nuestra vida cotidiana, conocidos como plásticos. Aproximadamente la mitad de los plásticos vinílicos se obtienen por polimerización radicalaria, alrededor de una cuarta parte por polimerización por coordinación con catalizadores metálicos y el resto por polimerización aniónica y catiónica.

Debido a la dificultad para diferenciar los diferentes polímeros, los fabricantes emplean unos códigos característicos para identificarlos:

2. POLIPROPILENO (PP)

Es el plástico más ligero y cristalino. Pertenece al grupo de los alquenos y es un termoplástico. MONÓMERO

Propileno (propeno)

ADICIÓN

POLÍMERO

Polipropileno (PP)

PROPIEDADES: resistencia a la fatiga (uso en bisagras), resistencia térmica y eléctrica. Esterilizable (140ºC). Presenta grandes similitudes con el polietileno. APLICACIONES: mayoritariamente objetos en contacto con los alimentos y material de laboratorio. En Medicina se utiliza en las mallas quirúrgicas que se colocan para el tratamiento de hernias. IMPACTO AMBIENTAL: Es fácilmente reciclable y no presenta toxicidad.

3. POLIETILENO (PE) Es el plástico más conocido y popular. MONÓMERO Etileno (alqueno)

POLÍMERO Adición

CH2=CH2

IMPACTO AMBIENTAL: Reciclables y no contaminantes. Podemos diferenciar dos tipos de Polietileno:

● ●

De baja densidad (PEBD) De alta densidad (PEAD)

Polietileno (PE) -CH2CH2CH2CH2-

P. BAJA DENSIDAD (PEBD)

P. ALTA DENSIDAD (PEAD)

Se obtienen por la polimerización del etileno a altas presiones (1200 atm) y 200ºC en presencia de peróxidos

Se obtienen por la polimerización del etileno a bajas presiones (200 atm) y 70ºC utilizando un catalizador alquimetálico

Tienen bajo peso molecular

Tienen alto peso molecular

PROPIEDADES: ● Flexible ● Ligero ● Buen aislante eléctrico ● Moldeable

PROPIEDADES: ● Buena resistencia química ● Buena opacidad ● Buena impermeabilidad ● Alta dureza

USOS: Para hacer objetos domésticos de uso general (cubos, botellas, juguetes, bolsas de plástico…)

USOS: Para tuberías de desagües, envases, tuberías de riego...

4. POLIESTIRENO (PS) Es el plástico de más consumo después del PE y PVC, por ser económico y resistente. MONÓMERO

POLÍMERO Polimerización vinílica por radicales libres

Estireno Poliestireno PROPIEDADES: Es un polímero amorfo, transparente, rígido pero poco resistente y no es flexible. Se reblandece a menos de 100 ºC y es fácil de moldear. También es aislante eléctrico, buen combustible y soluble en disolventes orgánicos. APLICACIONES: Para moldear objetos domésticos, para envases de productos frescos, embalaje de mercancías frágiles y aislante térmico y acústico en la construcción. IMPACTO AMBIENTAL: Muchos productos no son reciclables.

5. POLITETRAFLUOROETILENO (PTFE) Es también conocido como Teflón.

MONÓMERO

Polimerización vinílica por radicales libres

POLÍMERO

PROPIEDADES: gran resistencia química, antiadherente, impermeable al agua, resiste temperaturas de 300ºC, no inflamable, flexible, untuoso y resistente al medio ambiente. APLICACIONES: para uso doméstico, en textil, para materiales de recubrimiento, para útiles de jardín y ferretería y en la industria química y aeronáutica. Es muy útil en aplicaciones médicas ya que raramente el cuerpo lo rechaza. Puede ser utilizado para piezas artificiales como válvulas de corazón.

6. POLIMETACRILATO DE METILO (PMMA) Se trata de un material irrompible, es usado para reemplazar al vidrio por su transparencia y resistencia. Monómero

Polimerización vinílica por radicales libres

Polímero

PROPIEDADES: - Alta transparencia - Excelente aislante térmico y acústico

- Ligero - Alta resistencia al envejecimiento

APLICACIONES: acuarios, ventanillas de avión….son algunos de los objetos que se pueden fabricar con este material . En su aplicación médica encontramos lentes intraoculares y de contacto, prótesis dentales, de cadera, en cirugía estética para el relleno de arrugas/cicatrices…. IMPACTO AMBIENTAL: no produce gases tóxicos durante combustión. El mayor peligro lo encontramos en el monómero, cabe destacar una elevada toxicidad en caso de contacto con ecosistemas acuáticos, un alto peligro en caso de contacto humano. y riesgo de explosión.

7. POLICLORURO DE VINILIDENO (PVDC) Se trata de un polímero de alta densidad con unas propiedades de uso similares a las del PVC. En general se uti en forma de copolímero de cloruro de vinilideno, principalmente con cloruro de vinilo, pero también con acrilatos o nitrilos. MONÓMERO

Polimerización vinílica por radicales libres

POLÍMERO

PROPIEDADES: - Baja permeabilidad al agua y a los gases - Muy frágil - Resistencia química a aceites y grasas -Termosoldable - Se descompone por calor -Retardante de la llama y autoextinguible APLICACIONES: fabricación de fibras textiles, césped artificial, recubrimiento a base de agua de otras películas de plástico, como la BOPP, PVC y películas para el empaquetamiento de alimentos, embalaje de material de laboratorio... IMPACTO AMBIENTAL: cancerígeno, inflamable y reactivo, al incendiarse produce gases tóxicos y en este caso, los recipientes pueden llegar a explota.

8. POLIACRILONITRILO (PAN) Se produce en grandes cantidades por ser uno de los compuestos más utilizados para la fabricación de fibras acrílicas en la industria textil. MONÓMERO

POLÍMERO Polimerización vinílica por radicales libres

PROPIEDADES: Las fibras son muy resistentes, no fijan bien los colorantes. Cuando estas fibras se tratan a elevadas temperaturas bajo nitrógeno se obtienen las llamadas fibras de carbón → elevada tenacidad, flexibilidad y resistencia. APLICACIONES: Obtención de fibras acrílicas para fabricar sueters, telas para carpas, alfombras, etc. Preparación de lentes de contacto acrílicas. IMPACTO AMBIENTAL: El acrilonitrilo es cancerígeno.

9. POLIACETATO DE VINILO (PVA) Polímero sintético gomoso que pertenece a la familia de los polímeros polivinil éster. MONÓMERO ACETATO DE VINILO

Polimerización vinílica

adición

POLÍMERO

POLIACETATO DE VINILO

por radicales libres

PROPIEDADES PRINCIPALES: Polímero termoplástico, inflamable, incoloro, estable a la luz ultravioleta, presenta estructura cristalina, frágil, con excesiva fluencia en frío y es atáctico y no cristaliza (amorfo). IMPACTO AMBIENTAL: este producto es lentamente biodegradable pero fácilmente bioeliminable.

9. POLIACETATO DE VINILO (PVA) APLICACIONES

●

●

Si la polimerización se lleva a cabo en emulsión acuosa, se produce hidrólisis parcial de los grupos éster dando lugar a un polímero soluble en agua que se utiliza para obtener “pinturas al agua”. Si se hace en disolución bencénica se emplea para otros usos como adhesivos, películas termosoldables, discos, revestimientos para suelos, tapicerías de automóviles, encuadernación de libros, etc. Muchos de estos productos son copolímeros de PVA y PVC.

La hidrólisis del PVA produce alcohol polivinílico que es un polímero hidrófilo que se usa como espesante en la industria alimentaria y como adhesivo para cartón ondulado y papel repelente a la grasa. El alcohol polivinílico tiene una aplicación importante en la fabricación de lentes de contacto hidrofílicas y en la formulación de disoluciones de mantenimiento de lentes de contacto.

10. POLICLORURO DE VINILO (PVC) Se obtiene mediante polimerización radicalaria del monómero cloruro de vinilo, utilizando peróxidos como iniciadores de la formación de radicales.

PROPIEDADES: mal aislante térmico, resistencia al agua, resistencia química, no es inflamable… APLICACIONES: elementos de construcción, piezas de aparatos, mangueras, impermeables, juguetes, tubos y bolsas para sangre y diálisis, ropa clínica impermeable… IMPACTO AMBIENTAL: emisión de dioxinas, produce cloruro de hidrógeno al quemarse, el monómero es cancerígeno.

11. CONCLUSIÓN Existen una gran cantidad de polímeros vinílicos con una multitud de utilidades tanto en la vida cotidiana, como en el mundo de la medicina y la ingeniería.

No obstante, hay que tener cuidado ya que la gran mayoría son muy contaminantes y desprenden componentes tóxicos, por lo que su tratamiento, fabricación y reciclaje deben estar estrictamente regulados para reducir el impacto medioambiental sobre nuestro planeta.

12. BIBLIOGRAFÍA. -Química Orgánica, Principales Aplicaciones Industriales (Libro). -Blog, Recuperado de tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2011/05/polimetacrilato-de-metilo.html...