1. Reseña histórica de Polímeros

Historia de los Polímeros.

Los polímeros naturales, por ejemplo la lana, la seda, la celulosa, etc., se han empleado profusamente y han tenido mucha importancia a lo largo de la historia. Sin embargo, hasta finales del siglo XIX no aparecieron los primeros polímeros sintéticos, como por ejemplo el celuloide.

Los primeros polímeros que se sintetizaron se obtenían a través de transformaciones de polímeros naturales. En 1839 Charles Goodyear realiza el vulcanizado del caucho. El nitrato de celulosa se sintetizó accidentalmente en el año 1846 por el químico Christian Friedrich Schönbein y en 1868, John W. Hyatt sintetizó el celuloide a partir de nitrato de celulosa.

El primer polímero totalmente sintético se obtuvo en 1909, cuando el químico belga Leo Hendrik Baekeland fabrica la baquelita a partir de formaldehído y fenol. Otros polímeros importantes se sinterizaron en años siguientes, por ejemplo el poliestireno (PS) en 1911 o el poli(cloruro de vinilo) (PVC) en 1912.

En 1922, el químico alemán Hermann Staudinger comienza a estudiar los polímeros y en 1926 expone su hipótesis de que se trata de largas cadenas de unidades pequeñas unidas por enlaces covalentes. Propuso las fórmulas estructurales del Poliestireno y del Polioximetileno, tal como las conocemos actualmente, como cadenas moleculares gigantes, formadas por la asociación mediante enlace covalente de ciertos grupos atómicos llamados "Unidades Estructurales". Este concepto se convirtió en "Fundamento" de la Química Macromolecular sólo a partir de 1930, cuando fue ampliamente aceptado.En 1953 recibió el Premio Nobel de Química por su trabajo.
Wallace Carothers, trabajando en la empresa DuPont desde 1928, desarrolló un gran número de nuevos polímeros: poliésteres, poliamidas, neopreno, etc.

La Segunda Guerra Mundial contribuyó al avance en la investigación de polímeros. Por ejemplo, fue muy importante la obtención del caucho natural por caucho sintético.
En los años 1950 el alemán Karl Ziegler y el italiano Giulio Natta desarrollaron los catalizadores de Ziegler-Natta y obtuvieron el Premio Nobel de Química en 1963.

En la segunda mitad del siglo XX se desarrollaron nuevos métodos de obtención, polímeros y aplicaciones. Por ejemplo, catalizadores metalocénicos, fibras de alta resistencia, polímeros conductores , estructuras complejas de polímeros, polímeros cristales líquidos, etc.

2. Clasificación de Polímeros

Clasificación de Polímeros.

Existen varias formas posibles de clasificar los polímeros, sin que sean excluyentes entre sí.


Según su origen


Polímeros naturales. Existen en la naturaleza muchos polímeros y las biomoléculas que forman los seres vivos son macromoléculas de polímeros. Por ejemplo, las proteínas, la celulosa, el hule o caucho natural, la quitina, lignina, etc.

Polímeros semisintéticos. Se obtienen por transformación de polímeros naturales. Por ejemplo, la nitrocelulosa, el caucho vulcanizado, etc.
·
Polímeros sintéticos. Muchos polímeros se obtienen industrialmente a partir de los monómeros. Por ejemplo, el nylon, el poliestireno, el policloruro de vinilo (PVC), el polietileno, etc.

Según su mecanismo de polimerización

En 1929 Carothers propuso una distinción de los polímeros según su mecanismo de reacción:

·
Polímeros de condensación. La reacción de polimerización implica a cada paso la formación de una molécula de bajo peso molecular, por ejemplo agua.
·
Polímeros de adición. La polimerización no implica liberación de ningún compuesto de bajo peso molecular.
Unos años más tarde, Flory refinó la clasificación, dándo más énfasis a la cinética de reacción que al hecho de liberar o no moléculas pequeñas:
·
Polímeros formados por etapas. La cadena de polímero va creciendo gradualmente mientras haya monómeros disponibles, añadiendo un monómero cada vez. Esta categoría incluye todos los polímeros de condensación de Carothers y además algunos otros que no liberan moléculas pequeñas pero sí se forman gradualmente, como por ejemplo los poliuretanos.
·
Polímeros formados por reacción en cadena. Cada cadena individual de polímero se forma a gran velocidad y luego queda inactiva, a pesar de estar rodeada de monómero.

Según su composición química

Polímeros orgánicos. Posee en la cadena principal átomos de carbono.

Polímeros vinílicos. La cadena principal de sus moléculas está formada exclusivamente por átomos de carbono.Dentro de ellos se pueden distinguir:

Poliolefinas, formados mediante la polimerización de olefinas.
Ejemplos: polietileno y polipropileno.

Polímeros estirénicos, que incluyen al estireno entre sus monómeros.
Ejemplos: poliestireno y caucho estireno-butadieno.

Polímeros vinílicos halogenados, que incluyen átomos de halógenos (cloro, flúor...) en su composición.Ejemplos: PVC y PTFE.

Polímeros acrílicos. Ejemplos: PMMA.

Polímeros orgánicos no vinílicos. Además de carbono, tienen átomos de oxígeno y/o nitrógeno en su cadena principal.Algunas sub-categorías de importancia:

Poliésteres
Policarbonatos
Poliamidas
Poliuretanos
·


Polímeros inorgánicos. Entre otros:

-Basados en azufre.
Ejemplo: polisulfuros.

-Basados en silicio.
Ejemplo: silicona.

Según sus aplicaciones

Atendiendo a sus propiedades y usos finales, los polímeros pueden clasificarse en:

·
Elastómeros. Son materiales con muy bajo módulo de elasticidad y alta extensibilidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo. En cada ciclo de extensión y contracción los elastómeros absorben energía, una propiedad denominada resiliencia.
·
Plásticos. Son aquellos polímeros que, ante un esfuerzo suficientemente intenso, se deforman irreversiblemente, no pudiendo volver a su forma original. Hay que resaltar que el término plástico se aplica a veces incorrectamente para referirse a la totalidad de los polímeros.
·
Fibras. Presentan alto módulo de elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite confeccionar tejidos cuyas dimensiones permanecen estables.
·
Recubrimientos. Son sustancias, normalmente líquidas, que se adhieren a la superficie de otros materiales para otorgarles alguna propiedad, por ejemplo resistencia a la abrasión.
·
Adhesivos. Son sustancias que combinan una alta adhesión y una alta cohesión, lo que les permite unir dos o más cuerpos por contacto superficial.

Según su comportamiento al elevar su temperatura

Para clasificar polímeros, una de las formas empíricas más sencillas consiste en calentarlos por encima de cierta temperatura. Según si el material funde y fluye o por el contrario no lo hace se diferencian dos tipos de polímeros:
·
Termoplásticos, que fluyen (pasan al estado liquido) al calentarlos y se vuelven a endurecer (vuelven al estado solido) al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ninguno) entrecruzamientos. Ejemplos: Polietileno (PE), Polipropileno (PP), PVC.
·
Termoestables, que no fluyen, y lo único que conseguimos al calentarlos es que se descompongan químicamente, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas.
La clasificación termoplásticos / termoestables es independiente de la clasificación elastómeros / plásticos / fibras. Existen plásticos que presentan un comportamiento termoplástico y otros que se comportan como termoestables. Esto constituye de hecho la principal subdivisión del grupo de los plásticos y hace que a menudo cuando se habla de "los termoestables" en realidad se haga referencia sólo a "los plásticos termoestables". Pero ello no debe hacer olvidar que los elastómeros también se dividen en termoestables (la gran mayoría) y termoplásticos (una minoría pero con aplicaciones muy interesantes).

3. Características particulaes de algunos (n) Polímeros

Caracteristicas Particulares De Algunos Polimeros

Propiedades Físicas de los Polímeros.

Estudios de difracción de rayos X sobre muestras de polietileno comercial, muestran que este material, constituido por moléculas que pueden contener desde 1.000 hasta 150.000 grupos CH2 – CH2 presentan regiones con un cierto ordenamiento cristalino, y otras donde se evidencia un carácter amorfo: a éstas últimas se les considera defectos del cristal. En este caso las fuerzas responsables del ordenamiento cuasicristalino, son las llamadas fuerzas de van de Waals. En otros casos (nylon 66) la responsabilidad del ordenamiento recae en los enlaces de H. La temperatura tiene mucha importancia en relación al comportamiento de los polímeros. A temperaturas más bajas los polímeros se vuelven más duros y con ciertas características vítreas debido a la pérdida de movimiento relativo entre las cadenas que forman el material. La temperatura en la cual funden las zonas cristalinas se llama temperatura de fusión (Tf) Otra temperatura importante es la de descomposición y es conveniente que la misma sea bastante superior a Tf.

4. Reacciones de Polimerización.

Procesos de polimerización.

Existen diversos procesos para unir moléculas pequeñas con otras para formar moléculas grandes. Su clasificación se basa en el mecanismo por el cual se unen estructuras monómeras o en las condiciones experimentales de reacción.
Mecanismos de polimerización. La polimerización puede efectuarse por distintos métodos a saber:



Polimerización por adición.


-Adición de moléculas pequeñas de un mismo tipo unas a otras por apertura del doble enlace sin eliminación de ninguna parte de la molécula (polimerización de tipo vinilo.).
-Adición de pequeñas moléculas de un mismo tipo unas a otras por apertura de un anillo sin eliminación de ninguna parte de la molécula (polimerización tipo epóxido.).
-Adición de pequeñas moléculas de un mismo tipo unas a otras por apertura de un doble enlace con eliminación de una parte de la molécula (polimerización alifática del tipo diazo.).
-Adición de pequeñas moléculas unas a otras por ruptura del anillo con eliminación de una parte de la molécula (polimerización del tipo a -aminocarboxianhidro.).
-Adición de birradicales formados por deshidrogenación (polimerización tipo p-xileno.).

Polimerización por condensación.

-Formación de poliésteres, poliamidas, poliéteres, polianhidros, etc., por eliminación de agua o alcoholes, con moléculas bifuncionales, como ácidos o glicoles, diaminas, diésteres entre otros (polimerización del tipo poliésteres y poliamidas.).
-Formación de polihidrocarburos, por eliminación de halógenos o haluros de hidrógeno, con ayuda de catalizadores metálicos o de haluros metálicos (policondensación del tipo de Friedel-Craffts y Ullmann.).
-Formación de polisulfuros o poli-polisulfuros, por eliminación de cloruro de sodio, con haluros bifuncionales de alquilo o arilo y sulfuros alcalinos o polisulfuros alcalinos o por oxidación de dimercaptanos (policondensación del tipo Thiokol.).

Polimerización en suspensión, emulsión y masa.

-Polimerización en suspensión. En este caso el peróxido es soluble en el monómero. La polimerización se realiza en agua, y como el monómero y polímero que se obtiene de él son insolubles en agua, se obtiene una suspensión. Para evitar que el polímero se aglomere en el reactor, se disuelve en el agua una pequeña cantidad de alcohol polivinílico, el cual cubre la superficie de las gotitas del polímero y evita que se peguen.
-Polimerización en emulsión. La reacción se realiza también en agua, con peróxidos solubles en agua pero en lugar de agregarle un agente de suspensión como el alcohol polivinílico, se añade un emulsificante, que puede ser un detergente o un jabón.

Polimerización en masa.

-En este tipo de reacción, los únicos ingredientes son el monómero y el peróxido.

5. Utilidad y aporte a la Sociedad

Utilidad y aporte a la Sociedad.

Explicaremos esto a través de una reseña histórica.

En 1870, cuatro años antes que se descubriera la estructura del átomo de carbono, el inventor americano John Wesley Hyatt ganó un concurso para encontrar un material que sustituyera al marfil para la fabricación de bolas de billar, ya que, al igual que en estos tiempos, escaseaba. La galardonada contribución de Hyatt fue el celuloide, un polímero basado en la celulosa que constituye el material estructural básico de las paredes celulares de las plantas. Este hecho marcó el inicio de la industria de polímeros.

Usos de polímeros en esos tiempos:

Hyatt trató el nitrato de celulosa, o algodón pólvora (material explosivo), con alcohol y alcanfor. Obtuvo un material duro y brillante que podía moldease al calentarlo. Este nuevo material, barato y consistente, sustituyó al marfil en la fabricación de bolas de billar.
- El celuloide también se empleó para fabricar peines y una gran variedad de utensilios de cocina y se convirtió en la primera película fotográfica flexible.
- -En 1887, el conde Hilaire de Chardonnet creó un producto similar al hilar nitrato de celulosa en seda de Chardonnet, la primera fibra sintética que se fabricó y un predecesor del rayón, el nailon y el Dacron.
- El primer polímero verdaderamente sintético llegó en 1909, año en el que el inventor americano Leo Baekeland por medio de experimentos obtuvo la baquelita, era duro, inmune a las sustancias químicas fuertes, aislante eléctrico y resistente al calor, de gran utilidad en la fabricación de innumerables productos para el hogar y piezas eléctricas. En poco tiempo, la baquelita se utilizaba en la fabricación de utensilios de cocina, máquinas y herramientas.

Uso de los polímeros en la actualidad:

A lo largo de l siglo XX la Ciencia de Polímeros se ha desarrollado de tal manera que se han obtenido materiales extraordinarios, básicos para los desarrollos tecnológicos de la actualidad, pero lo que mucha gente ignora es que siempre hemos vivido en la era de los polímeros.Si no se tienen en cuenta ni los metales ni los compuestos inorgánicos, casi todo lo que queda en el mundo son polímeros: fibras, resinas, proteínas...

Polimeros más usados:

El más importante que es el plástico, el algodón, el lino, la lana, la seda, el cuero, las láminas de celulosa o papel, el caucho natural, la gutapercha (utilizada para impermeabilizar prendas), la balata (sustancia similar al caucho que se obtiene del látex) y la laca.

Actualmente la industria de los polímeros sintéticos crece con mayor rapidéz y es seguro que esto se prolongará por mucho tiempo.

6. Reciclaje y contaminación por polímeros.

Reciclaje por polímeros.

En nuestra actualidad, el reciclaje de los polímeros son de suma importancia y además, es uno de los reciclajes más utilizados en la mayoría de los países, por su gran importancia en el quehacer de las personas.

Si bien existen más de cien tipos de plásticos, los más comunes son sólo seis, y se los identifica con un número dentro de un triángulo a los efectos de facilitar su clasificación para el reciclado, ya que las características diferentes de los plásticos exigen generalmente un reciclaje por separado

Tipos de reciclaje:

PET. Polietileno Tereftalato. Se produce a partir del Ácido Tereftálico y Etilenglicol, por poli condensación; existiendo dos tipos: grado textil y grado botella. Para el grado botella se lo debe post condensar, existiendo diversos colores para estos usos. Envases para gaseosas, aceites, agua mineral, cosmética, frascos varios (mayonesa, salsas, etc.).

PEAD. Polietileno de Alta Densidad. El polietileno de alta densidad es un termoplástico fabricado a partir del etileno (elaborado a partir del etano, uno de los componentes del gas natural). Es muy versátil y se lo puede transformar de diversas formas: Inyección, Soplado, Extrusión, o Rotomoldeo. Envases para: detergentes, lavandina, aceites automotor, shampoo, lácteos, bolsas para supermercados, bazar y menaje, cajones para pescados, gaseosas y cervezas, baldes para pintura, helados, aceites, tambores, caños para gas, telefonía, agua potable, minería, drenaje y uso sanitario, macetas, bolsas tejidas.

PVC. Cloruro de Polivinilo. Se produce a partir de dos materias primas naturales: gas 43% y sal común (*) 57%. Para su procesado es necesario fabricar compuestos con aditivos especiales, que permiten obtener productos de variadas propiedades para un gran número de aplicaciones. Se obtienen productos rígidos o totalmente flexibles (Inyección - Extrusión - Soplado).(*) Clorudo de Sodio (2 NaCl) Envases para agua mineral, aceites, jugos, mayonesa.

PEBD. Polietileno de Baja Densidad. Se produce a partir del gas natural. Al igual que el PEAD es de gran versatilidad y se procesa de diversas formas: Inyección, Soplado, Extrusión y Rotomoldeo. Su transparencia, flexibilidad, tenacidad y economía hacen que esté presente en una diversidad de envases, sólo o en conjunto con otros materiales y en variadas aplicaciones. Bolsas de todo tipo: supermercados, boutiques, panificación, congelados, industriales, etc. Películas para: Agro (recubrimiento de Acequias), envasamiento automático de alimentos y productos industriales (leche, agua, plásticos, etc.).

PP. Polipropileno. El PP es un termoplástico que se obtiene por polimerización del propileno. Los copolímeros se forman agregando etileno durante el proceso. El PP es un plástico rígido de alta cristalinidad y elevado Punto de Fusión, excelente resistencia química y de más baja densidad. Al adicionarle distintas cargas (talco, caucho, fibra de vidrio, etc.), se potencian sus propiedades hasta transformarlo en un polímero de ingeniería. (El PP es transformado en la industria por los procesos de inyección, soplado y extrusión/termoformado.)

PS. Poliestireno PS Cristal: Es un polímero de estireno monómero (derivado del petróleo), cristalino y de alto brillo. PS Alto Impacto: Es un polímero de estireno monómero con oclusiones de Polibutadieno que le confiere alta resistencia al impacto. Ambos PS son fácilmente moldeables a través de procesos de: Inyección, Extrusión/Termoformado, Soplado. Potes para lácteos (yoghurt, postres, etc.), helados, dulces, etc. Envases varios, vasos, bandejas de supermercados y rotiserías. Heladeras: contrapuertas, anaqueles. Cosmética: envases, máquinas de afeitar descartables. Bazar: platos, cubiertos, bandejas, etc.


Contaminación por polímeros:


La contaminación de desechos plásticos y las fibras sintéticas ha llegado a tal punto que ni siquiera los océanos o las playas más remotas de nuestro planeta están a salvo de sus estragos.

Científicos de la Universidad de Plymouth recogieron muestras de 17 playas y estuarios en el Reino Unido y analizaron partículas que no aparentaban ser naturales.
Los investigadores hallaron que la mayoría de las muestras contenían residuos de plásticos o polímeros como nylon, poliéster y acrílico.
Los expertos descubrieron residuos plásticos en criaturas como percebes y lombrices que se habían alimentado con sedimentos contaminados.
Para constatar si la contaminación había empeorado, los científicos analizaron muestras de plancton sacadas de barcos utilizados en investigaciones entre Escocia e Islandia desde la década de 1960 y concluyeron que los niveles de restos plásticos se habían incrementado sustancialmente a través del tiempo.
El equipo sólo analizó partículas que aparentaban ser distintas de sedimentos naturales. Se cree que el verdadero nivel de contaminación de residuos plásticos podría ser mucho más elevado.
Una de las preocupaciones tiene que ver con el esparcimiento de sustancias químicas tóxicas adheridas a partículas que luego pasan a la cadena alimenticia.

Esa investigación queda planteada para el futuro, pero este último estudio sugiere que hoy en día vivimos en un mundo plástico en el que ni siquiera el fango o la arena están a salvo de los restos microscópicos de ese material sintético.

Pero no todo está perdido, además de la labor de reciclaje hecha por industrias y particulares existe una esperanza con respecto a la contaminación causada por los polímeros sintéticos. Su nombre es polímeros biodegradables y fueron desarrollados inicialmente por la Imperial Chemical Industries en Inglaterra y la empresa Cargill en Estados Unidos.

7. Copolímeros

¿Qué es un copolímero?

Un copolímero es una macromolécula compuesta por dos o mas unidades repetitivas distintas, que se pueden unir de diferentes formas por medio de enlaces químicos.

Los monómeros pueden distribuirse de forma aleatoria o periódica.
Los polipéptidos de las proteínas o de los ácidos nucleícos son los copolímeros aleatorios más comunes. Un ejemplo de distribución periódica es el del peptidoglucano.

Hace algún tiempo, científicos de la Universidad de Delaware mostraron las excelentes propiedades que han encontrado con los nuevos copolímeros que obtienen al unir entre sí a homopolímeros (plásticos, cadenas largas poliméricas compuestas de una unidad química repetitiva) diferentes. Sus propiedades pueden ser mejores que la simple suma de las de sus componentes en lo que respecta a fuerza tensil, resistencia a temperatura o estabilidad. Además de variar la naturaleza de los homopolímeros que se mezclan y enlazan, otras variantes posibles incluyen la longitud de los segmentos correspondientes, tipos de enlaces, proporciones relativas, etcétera, lo que permitirá poder adaptarse a las aplicaciones concretas deseadas.


Cuando un polímero se forma por medio de uniones entre sí de un solo tipo de molécula pequeña o monómero, se le dice homopolímero. Cuando en cambio dos tipos diferentes de monómeros están unidos a la misma cadena polimérica, el polímero es denominado copolímero. Imaginemos dos monómeros que llamaremos A y B. A y B pueden constituir un copolímero de distintas maneras.


Exiten diferentes tipos de copolímeros, estos se clasifican de la siguiente forma:

Bloque
Alternantes
Copolymer


En un copolímero en bloque, todos los monómeros de un mismo tipo se encuentran agrupados entre sí, al igual que el otro tipo de monómeros. Un copolímero en bloque puede ser imaginado como dos homopolímeros unidos por sus extremos.

—A—A—A—A—A—A—A—B—B—B—B—B—B—B—

Cuando los dos monómeros están dispuestos según un ordenamiento alternado, el polímero es denominado obviamente, un copolímero alternante

—A—B—A—B—A—B—A—B—A—B—A—B—A—B—

En un copolímero al azar, los dos monómeros pueden seguir cualquier orden:

—A—A—B—A—B—B—A—B—A—A—B—B—B—A—

8. Nuevos Polímeros

Polímeros nuevos a base del ácido cítrico para los usos agrícolas.

El glicerol, el cual es un subproducto del combustible biodiesel, puede ser combinado químicamente con un producto agrícola llamado ácido cítrico para producir polímeros biodegradables que pueden ser usados en el embalaje de frutas y verduras y otros productos, según científicos del Servicio de Investigación Agrícola. Justin Barone,, hizo el descubrimiento durante estudios sobre los procesos para mejorar la eficacia de insecticidas que contienen ácido cítrico como un ingrediente activo. El ácido cítrico se desvanece muy rápidamente en el medio ambiente, una característica que limita su eficacia. Barone descubrió que las moléculas que contienen hidrógeno y oxígeno, tales como glicerol, sorbitol o polietileno glicol, reaccionaron con el ácido cítrico para producir polímeros conteniendo grupos de ácidos cítricos. Las materias formadas son poliésteres biodegradables. Estudios adicionales mostraron que la viscosidad de la materia puede variar de la consistencia de pintura a un producto semejante al vidrio y que se disuelve lentamente, dependiendo de cómo ocurre la reacción química. Los nuevos polímeros biodegradables podrían proveer al sector de biodiesel un nuevo uso para glicerol, el cual actualmente es desechado después de la producción del biodiesel. El ácido cítrico también es usado por el sector alimentario para retardar decoloración en las frutas y verduras recién cortadas. Los polímeros nuevos a base de ácidos cítricos podrían ser útiles como una materia para el embalaje. Estudios están en curso para determinar si los polímeros nuevos pueden funcionar tan bien como los ácidos cítricos en estas aplicaciones.

Polímeros para crear energía solar en eléctrica.

Además de los polímeros sintéticos que ya existen, se han creando nuevos polímeros para diferentes funciones.
Por ejemplo se crearon nuevos polímeros para crear energía solar en eléctrica.

Torres, director del departamento de Química Orgánica de la Universidad de Autónoma de Madrid, explicó a Efe que Grubbs ha desarrollado 'una herramienta' que permite desarrollar polímeros de manera sencilla.Su trabajo se centra en los polímeros funcionales que tienen la propiedad de que al ser irradiados con luz solar se obtiene una transferencia electrónica 'fotoinducida', es decir que la luz induce una corriente eléctrica.El objetivo del trabajo es aprovechar esta corriente eléctrica y conseguir una célula solar.A su juicio, las células solares orgánicas son 'el futuro de la energía', por eso su trabajo pretende conseguir una radiación barata como es la energía solar para transformarla en corriente eléctrica.



Nuevos polímeros retardantes a la llama: sistemas novolaca-benzoxazina-epoxi.

Los polímeros orgánicos, tanto naturales como sintéticos, son inherentemente combustibles y en presencia de una fuente de calor y de oxígeno se queman fácil y rápidamente. Aunque en los últimos años ha habido un incremento en el número de heteroelementos utilizados en compuestos retardantes a la llama, el mercado está todavía dominado por compuestos que contienen halógenos, especialmente cloro y bromo. Estos compuestos son excepcionalmente efectivos pero presentan el inconveniente que incrementan las cantidades de humos y productos de descomposición tóxicos y corrosivos que se desprenden durante la combustión del polímero. Como alternativa a estos, han surgido una nueva clase de resinas termoestables basadas químicamente en 3,4-dihidro-2H-1,3-benzoxazinas. Su síntesis es de gran simplicidad y se lleva a cabo por condensación de formaldehido con fenoles en presencia de aminas aromáticas en una relación molar determinada. Otra de las aproximaciones utilizadas recientemente ha sido el uso de compuestos organofosforados que han demostrado buena capacidad como retardantes a la llama para resinas epoxi a la vez que generan menos gases tóxicos y humos que los compuestos halogenados.
El objetivo general de este trabajo ha consistido en el desarrollo de nuevos sistemas poliméricos termoestables resistentes al fuego, sin detrimento de las propiedades del material y no agresivos medioambientalmente

Nuevos polímeros para su aplicación en litografía por nanoimpresión.

La institución investigadora lidera un subgrupo de trabajo para el desarrollo de nuevos polímeros termoplásticos que se aplicarán en procesos de litografía por nanoimpresión.
El principal objetivo del proyecto integrado europeo NAPA es proporcionar procesos y herramientas de bajo coste que permitan satisfacer las necesidades de los procesos de nanoestampación requeridos para el desarrollo de dispositivos que puedan ser empleados en diferentes aplicaciones en nanoelectronica, nanobiotecnología, nanofotónica, etc. Para conseguir esto, el proyecto se ha dividido en tres grandes líneas de investigación: nanoimpresión litográfica (nanoimprint lithography), nanoestampación basada en MEMS (MEMS-based nanopatterning) y litografía blanda (soft lithography).
CIDETEC lidera uno de dichos grupos de trabajo, siendo su función principal el desarrollo de nuevos polímeros termoplásticos con propiedades adecuadas para su aplicación en procesos de litografía por nanoimpresión. Para ello, se están sintetizando mediante procesos de polimerización radicalaria viva (LRP) varios polimetacrilatos y copolímeros al azar de baja polidispersidad y otros materiales poliméricos diseñados para dicha aplicación.
Otro aspecto interesante de este proyecto es su vertiente didáctica que puede tener un alto impacto a nivel socioeconómico ya que previsiblemente favorecerá un aumento del empleo a nivel europeo. El consorcio organiza cursos y seminarios de formación para científicos noveles, con la finalidad de incrementar su formación académica y práctica en temas relacionados con la investigación en el campo de las nanotecnologías.



Nuevos polímeros de ingeniería y un nuevo hito para DuPont™ Delrin®

Barcelona, Agosto 2006. Los avances en polímeros de ingeniería para aplicaciones innovadoras en las áreas de fabricación de automóviles, electricidad y electrónica, y deporte y tiempo libre, entre otras, son la principal atracción en la muestra de DuPont en Fakuma 2006 (pabellón 5, stand 5217). La empresa celebrará también el 50 aniversario del poliacetal DuPont™ Delrin®, la resina acetálica “original” inventada por DuPont, que continúa proporcionando unas prestaciones mecánicas sobresalientes.

Otros polímeros:

Nuevos polímeros portadores de colorantes xantenicos o tiazínicos
Nuevos polímeros para separación y purificación de gases
Nuevos polímeros semiconductores para el desarrollo de. energías alternativas