Pol�metros del �cido l�ctico by vzjf6W

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									   POLIMEROS
         Introducción y clasificación

          Estructura y propiedades

Polimerización por crecimiento de la cadena

Polimerización por crecimiento en etapas

            Curado de resinas

         Descripción y utilización

                 Análisis
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
        Polimerización por crecimiento en etapas
                   POLIDIENOS - ADMET

ADMET              Metatésis de Dienos Acíclicos

                               Es una polimerización por
                                     condensación
 H2C    CH     CH2
             CH2    CH   CH2

          CH2    CH CH2
CH2    CH    CH2
       Polimerización por crecimiento en etapas
                POLIDIENOS - ADMET

ADMET           Metatésis de Dienos Acíclicos

        CH2    CH CH2        Es una polimerización por
 H2C CH    CH2                     condensación
 H2C CH      CH2
          CH2     CH   CH2

         CH2    CH     CH2
CH2   CH    CH2
       Polimerización por crecimiento en etapas
                POLIDIENOS - ADMET

ADMET           Metatésis de Dienos Acíclicos

        CH2    CH CH2        Es una polimerización por
 H2C CH    CH2                     condensación
 H2C CH      CH2
          CH2     CH   CH2

         CH2    CH     CH2
CH2   CH    CH2
       Polimerización por crecimiento en etapas
                 POLIDIENOS - ADMET

ADMET            Metatésis de Dienos Acíclicos

        CH2    CH CH2         Es una polimerización por
 H2C CH    CH2                      condensación
 H2C CH       CH2
           CH2     CH   CH2

         CH2    CH      CH2
CH2   CH    CH2

CH2   CH    CH2
        CH2       CH    CH2
       Polimerización por crecimiento en etapas
                POLIDIENOS - ADMET

ADMET           Metatésis de Dienos Acíclicos

        CH2    CH CH2        Es una polimerización por
 H2C CH    CH2                     condensación
 H2C CH        CH2
          CH2     CH   CH2

         CH2    CH     CH2
CH2   CH    CH2

CH2 CH      CH2
         CH2      CH   CH2
     Polimerización por crecimiento en etapas
             POLIDIENOS - ADMET

ADMET       Metatésis de Dienos Acíclicos
      CH2   CH        CH2
                CH2         CH    CH2


                            Es una polimerización por
                                  condensación


CH   CH         CH2
          CH2         CH     CH        + CH2 CH2
                                   n
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
            Polimerización por crecimiento en etapas
                       FIBRA DE CARBONO


Poliacrilonitrilo
                          N       N       N       N       N       N       N

Primera etapa         Isomerización           Calor
      de
calentamiento
                      N       N       N       N       N       N       N
                    Deshidrogenación          700ºC

     H2 +
                      N       N       N       N       N       N       N
          Polimerización por crecimiento en etapas
                   FIBRA DE CARBONO

                     N   N    N   N   N    N   N




Segunda etapa
      de             N   N    N   N   N    N   N
calentamiento
  400-600ºC
          Polimerización por crecimiento en etapas
                   FIBRA DE CARBONO

                     N   N   N    N   N    N   N




Segunda etapa
      de             N   N   N    N   N    N   N
calentamiento
  400-600ºC
           Polimerización por crecimiento en etapas
                    FIBRA DE CARBONO

                      N   N   N    N   N    N   N
Deshidrogenación

            H2 +
Segunda etapa
      de              N   N   N    N   N    N   N
calentamiento
  400-600ºC
           Polimerización por crecimiento en etapas
                    FIBRA DE CARBONO

                      N   N   N    N   N    N   N




Tercera etapa
      de              N   N   N    N   N    N   N
calentamiento
 600-1300ºC           N   N   N    N   N    N   N




                      N   N   N    N   N    N   N
             Polimerización por crecimiento en etapas
                       FIBRA DE CARBONO

                        N   N   N    N   N    N   N
Pérdida de Nitrógeno

              N2 +
 Tercera etapa
       de               N   N   N    N   N    N   N
 calentamiento
  600-1300ºC            N   N   N    N   N    N   N




                        N   N   N    N   N    N   N
             Polimerización por crecimiento en etapas
                       FIBRA DE CARBONO

                        N   N   N    N   N    N   N
Pérdida de Nitrógeno

              N2 +
 Tercera etapa
       de
 calentamiento
  600-1300ºC




                        N   N   N    N   N    N   N
             Polimerización por crecimiento en etapas
                       FIBRA DE CARBONO

                        N       N       N       N       N       N       N
Pérdida de Nitrógeno

              N2 +
 Tercera etapa
       de
 calentamiento
  600-1300ºC


                            N       N       N       N       N       N       N
           Polimerización por crecimiento en etapas
                     FIBRA DE CARBONO

                      N       N       N       N       N       N       N
 Continuando el
calentamiento y la
    pérdida de
    Nitrógeno


 Se obtienen
 cintas más
   anchas
(Casi grafito)
                          N       N       N       N       N       N       N
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
         Polimerización por crecimiento en etapas
            POLIMEROS FENOL- FORMALDEHIDO


      Leo Hendrik Baekeland a principios de siglo


OH      O         HCl
                                Bakelita
     + H-C-H
         Polimerización por crecimiento en etapas
           POLIMEROS FENOL- FORMALDEHIDO

                                                        OH
                                            CH2                CH2
                 OH
     CH2                CH2
                                                        CH2          CH2
                          OH          OH
              CH2               CH2          CH2
Bakelita
                                                              CH2
           CH2            CH2         CH2
                                                        CH2
   CH2
                  CH2
                                                  CH2


            CH2
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
            Polimerización por crecimiento en etapas
                            POLIETERES

              Los más importantes se obtienen por
             reacciónes entre alcóxidos o aróxidos y
Haluros de alquilo
       Cl
       CH2 +       O                        CH2   O

   Epóxidos
      O                                 O

   CH CH2      +   O                    CH CH2        O




                   Son reacciones SN2
                     Polimerización por crecimiento en etapas
                                    POLIETERES

Se emplean reactivos bifuncionales como por ejemplo en las
resinas epoxi:
                                          La epiclohidrina
  Epiclorohidrina         Bisfenol A          es un buen
      Cl                     CH
  O
                     O       C       O
                                           agente de unión
                                           3

CH CH CH
   2         2
                             CH            3
                                            de nucleófilos
                                            mediante SN2
  O                      CH3           O                    CH3
CH2 CH CH2       O       C     O     CH2 CH CH2     O       C       O
                         CH3                                CH3




  O                     CH3           O                 CH3                  O
CH2 CH CH2       O      C      O   CH2 CH CH2   O       C         O CH2 CH       CH2
                        CH3                     n       CH3
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
             Polimerización por crecimiento en etapas
                                    POLIESTERES

Tereftalato de dimetilo            Poliésteres
   CO-O-CH3                etilenoglicol                CO-O-CH2 -CH2 -O-
                                               150ºC
                  +       HO -CH2-CH2 - OH

   CO-O-CH3                       Transesterificación   CO-
                                                                            n
                                                  Dacron ó Terilano
                                              Politereftalato de etileno

                                                85% M 20.000
               Polimerización por crecimiento en etapas
                                POLIESTERES


                 Polímetros del ácido láctico
Tubos de poli ácido láctico para reemplazar vasos sanguíneos
              También eliminables por el organismo


 CH3              H2 O          CH3
                                              Metabolismo
                         n   HO-CH-CO - O-H                 CO2 + H2O
-CH-CO - O-
              n
                              Ácido láctico
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
            Polimerización por crecimiento en etapas
                         POLICARBONATOS



     El bisfenol A se obtiene a partir de fenol y acetona:
            CH3            2,2-bis(4´-hidroxifenil)propano
HO          C         OH
                               Se emplea para resinas epoxi y
            CH3                     para policarbonatos

                                            CH3        O
Un Policarbonato                  O         C        O -C

                                            CH3              n
          Polimerización por crecimiento en etapas
                      POLICARBONATOS

          CH3
HO        C         OH
          CH3

                 NaOH     Cl
                               C O   Fosgeno
                          Cl

                     O               CH3
                  O C O              C
                                     CH3



 También con carbonato de fenilo en lugar de fosgeno
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
              Polimerización por crecimiento en etapas
                                POLIAMINAS



   Melamina
                                        CH2
          NH2
                         O                      NH

                        H-C-H   45ºC
      N       N
                                            N        N
                        NaOH H2 O                             CH2
H2N       N       NH2
                                       HN       N        NH
2,4,6-triamino-s-triazina
                                        CH2

                                                                    n

   Terminados de muebles
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
           Polimerización por crecimiento en etapas
                             POLIAMIDAS

    Acido Adípico            1,6-hexanodiamina
HO-CO-(CH2)4 -CO-OH   +    H2N -(CH2)6 - NH2




             HO-CO-(CH2)4 -CO-NH -(CH2)6 - NH2
                                           n
                      Nylón 66

     Desarrollada por el químico americano Wallace
                Carothers en los años 30.
    Enlace amida como las proteínas (Biomiméticas)
             Polimerización por crecimiento en etapas
                              POLIAMIDAS

 Acido dodecanodioico         1,6-hexanodiamina
HO-CO-(CH2)10 -CO-OH    +   H2N -(CH2)6 - NH2




             HO-CO-(CH2)10 -CO-NH -(CH2)6 - NH2   Nylón 612
                                           n
   El nylon ya se usó en los paracaídas de la II Guerra
                          Mundial.
   Al igual que otras fibras sintéticas, el nylon tiene una
     gran resistencia eléctrica. Esta es la causa de que
   aparece carga estática en algunos artículos de ropa.
              Polimerización por crecimiento en etapas
                                   POLIAMIDAS

Cloruro de decanodiolo           1,6-hexanodiamina
Cl-CO-(CH2)8 -CO-Cl        +    H2N -(CH2)6 - NH2

         Cl2CH-CHCl2
                               Na OH
             2 min
                                H2O
        En dos fases con                            85% M 20.000
           agitación
                                                        Nylón 610
              HO-CO-(CH2)8 -CO-NH -(CH2)6 - NH2
                                            n

 La relación entre la longitud y el grosor de las fibras es
  de, al menos, 100 veces, en general. Algunas pueden
           llegar a una relación de 3000 o más.
               Polimerización por crecimiento en etapas
                                      POLIAMIDAS

   H2N -(CH2)6 - NH2                                                 Nylón 610
                                           1,6-hexanodiamina
          +                                 2,2 g (0,019 mol)
                                            en 25 ml de agua
  Cl-CO-(CH2)8 -CO-Cl
                                      Cloruro de decanodiolo
                                         1ml 0 0,0047 mol
                                     disuelto en 50 ml de Cl4C

HO-CO-(CH2)8 -CO-NH -(CH2)6 - NH2
                             n           En la interfase se forma
                                          una capa de polímero
                                                                        Vaso de 200 ml


         La fibra se puede lavar con etanol -agua al 50% y dejar secar al aire
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
          Polimerización por crecimiento en etapas
                             POLIURETANOS



       Alcohol                                   Isocianato

HO -CH2-CH2 - OH        +     O=C=N              CH2            N=C=O

etilenoglicol                        Diisocianato de 4,4´-difenilmetano

      4-metil-2-pentanona           (CH3)2SO2
                 110-120ºC           1 a 1,5 h


                             O                                  O

      O -CH2-CH2 - O         C-NH            CH2              NH-C

                    Enlace uretano                                   n
      Polimerización por crecimiento en etapas
                      POLIURETANOS


Catalisis por DABCO        Diazobiciclo[2,2,2]octano


                             N
                            N

                            H O CH2 CH2 O H
      Polimerización por crecimiento en etapas
                      POLIURETANOS


Catalisis por DABCO       Diazobiciclo[2,2,2]octano


                            N
                           N 
                             
                           H O CH2 CH2 O H

  O C N         CH2        N C O
      Polimerización por crecimiento en etapas
                  POLIURETANOS


Catalisis por DABCO     Diazobiciclo[2,2,2]octano


                          N
                         N

                         H O CH2 CH2 O H

  O C N         CH2      N C O
      Polimerización por crecimiento en etapas
                      POLIURETANOS


Catalisis por DABCO        Diazobiciclo[2,2,2]octano


                             N
                            N

                            H O CH2 CH2 O H

  O C N         CH2         N C O
                 Polimerización por crecimiento en etapas
                                  POLIURETANOS


                    O                             O

O -CH2-CH2 - O      C-NH          CH2           NH-C       O -CH2-CH2 - O

                                                           n

                                    O=C=N              CH2           NH-C=O

                            H2O   En caliente

                        O                              O
  O -CH2-CH2 - O        C-NH         CH2          NH-C         O -CH2-CH2 - O

                                                               n
Poco entrecruzado luego
                                  CO2       H2N            CH2         NH-C=O
        flexible                        +
              Polimerización por crecimiento en etapas
                          POLIURETANOS


                   O                       O

  O -CH2-CH2 - O   C-NH     CH2          NH-C     O -CH2-CH2 - O

                                                 n
  Además de que las
                              O=C=N             CH2          NH-C=O
 burbujas de CO2 dan
forma, los extremos se             H2N      CH2            NH-C=O
     entrecruzan
                   O                        O
  O -CH2-CH2 - O   C-NH      CH2         NH-C        O -CH2-CH2 - O

                                                  n
            Polimerización por crecimiento en etapas
                         POLIURETANOS


                  O                     O

O -CH2-CH2 - O    C-NH    CH2         NH-C     O -CH2-CH2 - O

                                              n
  Además de que las
                          O=C-NH             CH2          NH-C=O
 burbujas de CO2 dan
forma, los extremos se           HN      CH2            NH-C=O
     entrecruzan
                  O                      O
 O -CH2-CH2 - O   C-NH     CH2        NH-C        O -CH2-CH2 - O

                                               n
      Polimerización por crecimiento en etapas
                TIPOS ENLACES

        Polidienos     Fibra de Carbono

       Polímeros fenol-formaldehído

         Poliéteres                        C-O

         Poliésteres                      Poliaminas

         Policarbonatos       C-N         Poliamidas

                                      Poliuretanos
C-C                                        Poliureas
                Polimerización por crecimiento en etapas
                 POLIMEROS UREA-FORMALDEHIDO


   O               O      (HO-CH2-CH2) 3N
                                                         O
H2N-C-NH2   +    H-C-H    H2O pH=7 1-2 h     HO-CH2-NH-C-NH2

                                                     +
                                                 O
            O             O       +    HO-CH2-NH-C-NH-CH2 -OH
 -(-CH2-NH-C-NH-CH2 -N-C-NH-)n-

                         CH2-NH-C-NH

                            Una pequeña cantidad en telas
 Polímero urea-formaldehido  antiarrugas, también en
                             aglomerados de virutas
   POLIMEROS
         Introducción y clasificación

          Estructura y propiedades

Polimerización por crecimiento de la cadena

 Polimerización por crecimiento en etapas

            Curado de resinas

         Descripción y utilización

                 Análisis

								
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