Saturo y No saturo - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos



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Saturo y No saturo

Elastómeros TPE > ► Estructura elastómeros
Saturados y no saturados

Los elastómeros son clasificados como “polares” y “no polares” y posteriormente como “saturados” y “no saturados”. Hasta cierto punto, la polaridad nos da algunas informaciónes sobre hinchamiento y resistencia química, sobre resistencia al ozono y envejecimiento de los respectivos materiales. La saturación de los elastómeros indica si hay un doble enlace libre en las macromoléculas de los materiales.

Los elastómeros saturados no tienen dobles enlaces en sus macromoléculas y son por lo tanto significativamente son más resistentes al ozono y al envejecimiento que los elastómeros no saturados.

Una propiedad distintiva de las moléculas orgánicas es que la valencia no necesariamente se completa con las de los átomos de los otros elementos de la molécula. Cuando esto sucede se habla de la insaturación del carbono, que presenta enlaces carbono-carbono doble o triple. Enlaces dobles alternados con enlaces simples en una cadena de carbonos reciben el nombre de enlaces dobles conjugados. Una estructura aromática es un caso especial en el cual la cadena conjugada forma un anillo cerrado.

La razón por la cual el carbono es excelente para formar estas uniones es que el carbono forma estructuras muy estables aunque, en contraste con los compuestos inorgánicos, las moléculas orgánicas tienen puntos de fusión, ebullición, sublimación o descomposición bajos (por debajo de los 300 °C). La mayoría de los cauchos están sujetos a la oxidación, aunque los materiales plásticos insaturados son más sensibles que los saturados.

Un  elastomero saturado tiene una cadena de átomos de carbono unidos entre sí por enlaces simples y tiene átomos de hidrógeno ocupando las valencias libres de los otros átomos de carbono.

Un elastomero no saturado o elastomero insaturado contiene enlaces carbono-carbono dobles o triples, como los que se encuentran en los alquenos o alquinos, respectivamente, por supuesto el número de enlaces dobles y triples de un compuesto nos indica su grado de insaturación, Han  adquirido en los procedimientos modernos de síntesis una extra­ordinaria importancia, porque presentan una gran capacidad de reacción y posibilitan la obtención de materiales de elevado número de moléculas mediante el encadenamiento de centenares de moléculas individuales. En lo que respecta a los enlaces entre los átomos de carbono, deben distinguirse los compuestos saturados (alcanos) en los que aparecen enlaces simples, insaturados (alquenos y alquinos), en los que están presentes enlaces dobles o triples, derivados de diferentes hibridaciones del átomo. de carbono.

                                                                                                                      
                                                                       Etilene no saturado                                  Metano saturado

Uniones C = C

Se llaman insaturados precisamente porque la ruptura de uno de los enlaces múltiples puede conducir a la adición de nuevos átomos y, por lo tanto, a la modificación de la naturaleza de la sustancia. Los polímeros insaturados que presentan uniones C = C, pueden presentar diferencias de estereorregularidad debido a la configuración cis–trans de los dobles enlaces. Un ejemplo muy característico de esta situación lo constituye el poliisopreno, polímero de origen natural que puede presentar la configuración cis(cis–1,4 poliisopreno) o trans (trans–1,4 poliisopreno). En el caucho natural la disposición del grupo metilo (–CH3) con respecto al doble enlace C = C no permite una buen aproximación de las cadenas. En consecuencia, este material es amorfo, fácilmente deformable y elástico. Por estas razones, para tener utilidad práctica necesariamente tiene que ser sometido a un proceso de vulcanización. Comparativamente, la estereorregularidad trans que corresponde a la gutapercha (trans–1,4 poliisopreno), sí permite una buena aproximación entre las cadenas de polímero, lo que da lugar a una material semicristalino y rígido, para cuyo uso no es necesario llevar a cabo una vulcanización previa.

Reacción de adición

La reacción de adición es muy frecuente en los elastómeros insaturados como el NR, IR, SBR, BR y el EPDM (etileno-propileno-dieno), disponen todos, de insaturación en mayor o menor grado. La insaturación en el caucho puede estar alojada en la cadena o fuera de ella como grupo terminal vinilo.

Aceites

  • Los hidrocarburos acíclicos saturados, son los aceites parafínicos.
  • Los hidrocarburos cíclicos saturados son los aceites nafténicos
  • Los hidrocarburos cíclicos no saturados, son los aceites aromáticos

Notas

En el caso de gomas saturadas, el uso de peróxidos para la reticulación es necesario, incluso si se reduce la eficiencia debido a que las reacciones de división de cadenas moleculares están activas. En este caso, se agregan sustancias capaces de reaccionar con los macroradermos y generar un enlace intermolecular.

Los polímeros con átomos de hidrógeno terciarios en la cadena principal, o con grupos metileno o grupos metino activados por insaturación, son particularmente sensibles a la degradación oxidativa.

Una precaución que debe tomarse al trabajar con elastomero no saturado es que éste debe ser convenientemente estabilizado para prevenir reacciones de los dobles enlaces, los cuales son mucho más lábiles que los enlaces saturados.


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