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Esos catalizadores, hechos a base de cloruro de titanio y tri-alquil-aluminio,
acomodan a los monómeros de tal manera que todos los grupos metilos quedan
colocados del mismo lado en la cadena. En esta forma, Natta creó el
polipropileno isotáctico, que tiene excelentes propiedades mecánicas. Hasta ese
momento, con los procedimientos convencionales, sólo se había podido hacer
polímeros atácticos, sin regularidad estructural. El
polipropileno atáctico es un material ceroso, con pésimas propiedades
mecánicas. Otros catalizadores permiten colocar los grupos alternadamente,
formando polímeros que se llaman sindiotácticos, los cuales, como los
isotácticos, tienen muy buenas propiedades.
Homopolímeros y copolímeros.
Los materiales como el polietileno, el PVC, el polipropileno, y otros que
contienen una sola unidad estructural, se llaman homopolímeros. Los
homopolímeros, a demás, contienen cantidades menores de irregularidades en los
extremos de la cadena o en ramificaciones. Por otro lado los copolímeros
contienen varias unidades estructurales, como es el caso de algunos muy
importantes en los que participa el estireno. Estas combinaciones de monómeros
se realizan para modificar las propiedades de los polímeros y lograr nuevas
aplicaciones. Lo que se busca es que cada monómero imparta una de sus
propiedades al material final; así, por ejemplo, en el ABS, el acrilonitrilo
aporta su resistencia química, el butadieno su flexibilidad y el estireno
imparte al material la rigidez que requiera la aplicación particular.
Evidentemente al variar la proporciones de los monómeros, las propiedades de los
copolímeros van variando también, de manera que el proceso de copolimerización
permite hasta cierto punto fabricar polímeros a la medida. No solo cambian las
propiedades al variar las proporciones de los monómeros, sino también al variar
su posición dentro de las cadenas. Así, existen los siguientes tipos de
copolímeros. Las mezclas físicas de polímeros,
que no llevan uniones permanentes entre ellos, también constituyen a la enorme
versatilidad de los materiales poliméricos. Son el equivalente a las aleaciones
metálicas. En ocasiones se mezclan para mejorar alguna propiedad, aunque
generalmente a expensas de otra. Por ejemplo, el óxido de polifenilo tiene
excelente resistencia térmica pero es muy difícil procesarlo. El poliestireno
tiene justamente las propiedades contrarias, de manera que al mezclarlos se gana
en facilidad de procedimiento, aunque resulte un material que no resistirá
temperaturas muy altas.. Sin embargo en este caso hay un efecto sinergístico, en
el sentido en que la resistencia mecánica es mejor en algunos aspectos que a la
de cualquiera de los dos polímeros. Esto no es frecuente, porque puede ocurrir
únicamente cuando existe perfecta compatibilidad ente los dos polímeros y por
regla general no la hay, así que en la mayoría de los casos debe agregarse un
tercer ingrediente para compatibilizar la mezcla. Lo que se emplea casi siempre
es un copolímero injertado, o uno de bloque que contenga unidades estructurales
de los dos polímeros. Otras veces se mezcla simplemente para reducir el costo de
material. En otros casos, pequeñas cantidades de un polímero de alta calidad
puede mejorar la del otro, al grado de permitir una nueva aplicación. (Colaborador del articulo:
Julio José Moreno , UASD) |
