Los polímeros son productos utilizados para una gran variedad de aplicaciones. En general, los polímeros son macromoléculas formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros. En los procesos de polimerización por condensación, donde se elimina una molécula ligera como agua o amoniaco, el policondensado puede tener una composición centesimal de los monómeros de partida, cuando es un solo monómero se llama homopolímero, y si fueron varios monómeros diferentes se llama copolímero.
En esta nueva entrada de blog nos centraremos en los homopolímeros y profundizaremos en los usos industriales que les da.
¿Qué son homopolímeros?
Los homopolímeros son polímeros que se obtienen de una especie única de monómero, ya sea de forma implícita o real. La característica de un homopolímero es que todas sus unidades son de una misma naturaleza química, por ejemplo, las proteínas utilizadas, los filamentos de actinas y los mecanismos para los movimientos celulares, entre otros.
El concepto de homopolímeros es opuesto al de copolímeros, que son polímeros obtenidos a partir de al menos dos monómeros diferentes, llamados comonómeros, que contienen al menos dos tipos de patrones de repetición.
Muchos polímeros son obtenidos mediante la reacción entre monómeros que son mutuamente reactivos, y que se pueden visualizar fácilmente como se hubieran reaccionado para dar lugar a un monómero implícito cuya homopolimerización dé como resultado un producto que se vea como un homopolímero. El tereftalato de etileno y el hexametilen adipamida son ejemplos de estos homopolímeros.
Otros polímeros se obtienen a través de la modificación química de otros polímeros, de modo que se puede pensar que la estructura de las macromoléculas que forman al polímero fueron creadas por homopolimerización de un solo monómero. Por ejemplo, el alcohol vinílico.
Tipos de homopolímeros con base en su cadena molecular
- Homopolímeros lineales
- Homopolímeros ramificados
- Homopolímeros en estrella
Ejemplos de homopolímeros
- Poliestireno. El poliestireno es un homopolímero que proviene de un solo tipo de monómero llamado estireno. Es el cuarto termoplásticos más vendido en todo el mundo, seguido del polietileno, el polipropileno y el PVC, con una gran variedad de aplicaciones como aislantes térmicos para construcción, fabricación de cajas de plástico, embalajes, neveras, entre otros.
- Cloruro de polivinilo. El PVC es un homopolímero que se forma por unidades de cloruro de vinilo. Es un material muy versátil que puede ser flexible para elaborar envolturas de plástico, delgado para revestimiento de paredes, puede ser totalmente transparente o tener algún color y puede ser tan rígido y resistente para elaborar tuberías industriales.
- Polipropileno. El polipropileno es un homopolímero que se obtiene por la polimerización del propileno. Es el segundo termoplástico más usado en todo el mundo ya que tiene una gran resistencia mecánica, una baja absorción de humedad, alta resistencia química a las sustancias ácidas y alcalinas, es ligero, versátil y permite fabricar films de plástico, componentes para vehículos, envases, embalajes, textiles y muchos otros materiales industriales.
Los homopolímeros en adhesivos
Los adhesivos homopoliméricos suelen ser a base de polivinilos con recubrimientos a base de agua, que pueden producirse granulados, líquidos o en polvo. La principal aplicación de los homopolímeros es en el pegado de papel, madera y cartón sin que tenga que intervenir un copolímero para la formulación.
El adhesivo estándar color blanco para uso doméstico es el homopolímero más conocido.
Los adhesivos se usan para unir dos objetos a través de un medio no mecánico. Se colocan entre los objetos cuando se encuentran en productos adherentes para crear una unión adhesiva fuerte. Además de los homopolímeros, los adhesivos contienen sustancias químicas que actúan como agente de curado o catalizador para aumentar el peso molecular del sistema y formar una red polimérica. También contienen disolventes, plastificantes, pigmentos, cargas, agentes endurecedores, agentes de acoplamiento, taquificantes y estabilizadores
La calidad final del adhesivo depende de los aditivos y resinas que contiene la formulación. Existen muchas resinas, así como solventes poliméricos dedicados a la formulación de adhesivos de base agua para madera, cartón y papel, los cuales influyen en las características del adhesivo como su vida útil, su elasticidad, flexibilidad, capacidad de adherencia, mojado de las superficies, estabilidad ante la luz y el calor, estabilidad mecánica y facilidad de aplicación.
Dentro de las ventajas del uso de homopolímeros para formular adhesivos encontramos unas muy buenas características mecánicas, resistencia, adhesión transparente, además de obtener productos de baja toxicidad que sean ideales para aplicaciones domésticas e incluso para aplicaciones escolares.
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