Polímero de adición
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En química de polímeros, un polímero de adición es aquel que se forma mediante la simple unión de monómeros, sin que se generen otros productos. La polimerización por adición difiere de la polimerización por condensación, que sí genera un producto, normalmente agua.[1][2] Los polímeros de adición pueden formarse mediante polimerización en cadena, en la que el polímero se forma mediante la adición secuencial de unidades monoméricas a un sitio activo en una reacción en cadena, o mediante poliadición, en la que el polímero se forma mediante reacciones de adición entre especies de todos los grados de polimerización. Los polímeros de adición se forman mediante la repetida adición de algunas unidades monoméricas simples. Generalmente, los polímeros son compuestos insaturados, como los alquenos y los alcalinos. La polimerización por adición tiene lugar principalmente mediante un mecanismo de radicales libres. Este mecanismo se completa en tres pasos: iniciación de radicales libres, propagación de la cadena y terminación de la cadena.
Copolímeros
Muchos polímeros de adición comunes se forman a partir de monómeros insaturados, que suelen tener un doble enlace C=C.[1]
Los polímeros de adición más frecuentes son las poliolefinas, es decir, polímeros derivados de la conversión de olefinas (alquenos) en alcanos de cadena larga. La estequiometría es sencilla:
- n RCH=CH2 → [RCH-CH2]n
Esta conversión puede ser inducida por diversos catalizadores, como radicales libres, ácidos, carbaniones y complejos metálicos .
Ejemplos de dichas poliolefinas son los polietilenos, polipropileno, PVC, teflón, cauchos Buna, poliacrilatos, poliestireno y PCTFE .
Cuando dos o más tipos de monómeros se polimerizan por adición, el polímero resultante es un copolímero de adición. El film transparente, formado a partir de la polimerización de cloruro de vinilo y cloruro de vinilideno, es un copolímero de adición. [3]
Polimerización por apertura de anillo
La polimerización por apertura de anillo es un proceso aditivo, pero tiende a producir polímeros similares a la condensación, aunque sigue la estequiometría de la polimerización por adición. Por ejemplo, el polietilenglicol se forma abriendo anillos de óxido de etileno :
- HOCH2CH2OH + n C2H4O → HO(CH2CH2O)n+1H
El nailon 6 (desarrollado para eludir la patente del nailon 6,6) se produce mediante polimerización por adición y, químicamente, se asemeja a las poliamidas típicas.
Otros contrastes con polímeros de condensación
Una distinción universal entre los tipos de polimerización es el desarrollo del peso molecular mediante los diferentes modos de propagación. En la polimerización por adición, se forman rápidamente cadenas de alto peso molecular con gran cantidad de monómero restante. Dado que en la polimerización por adición se utilizan cadenas de rápido crecimiento y monómero libre como reactivos, y que en la polimerización por condensación la reacción se produce de forma escalonada entre monómeros, dímeros y otras cadenas de crecimiento más pequeñas, el efecto del tamaño actual de una molécula de polímero en una reacción continua es profundamente diferente en estos dos casos. Esto tiene efectos importantes en la distribución de los pesos moleculares o polidispersidad del polímero resultante.
Biodegradación
Los polímeros de adición son generalmente químicamente inertes, con fuertes enlaces CC. Por ello, no son biodegradables y son difíciles de reciclar. En cambio, los polímeros de condensación tienden a ser más fácilmente biodegradables porque sus cadenas principales contienen enlaces más débiles.
