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En el mundo actual, los polímeros juegan un papel fundamental en nuestra vida cotidiana y en diversas industrias. Estos materiales versátiles, conformados por unidades repetidas de varias moléculas denominadas “monómeros”, han transformado la forma en que interactuamos con el mundo que nos rodea. Desde los primeros intentos de utilizar materiales naturales, como la cera de abejas o el caucho, hasta los avances tecnológicos de la actualidad, la humanidad ha explorado y aprovechado los beneficios de los polímeros en diferentes aplicaciones.

Origen y propiedades de los polímeros

Desde los aspectos más teóricos como la composición, materia y propiedades, conocemos los polímeros por ser macromoléculas formadas por la unión de unidades estructurales repetidas llamadas monómeros que, pueden ser de origen natural o sintético, y su unión mediante enlaces químicos da lugar a cadenas largas o redes tridimensionales, caracterizadas por su flexibilidad y resistencia.

Se obtienen de fuentes naturales, las cuales pueden ser de origen vegetal o animal, como las proteínas de animales. Sin embargo, también se producen a partir de fuentes no renovables, como el carbón, el gas natural y el petróleo. Estos recursos proporcionan los hidrocarburos necesarios para la producción de polímeros sintéticos, como el polietileno y el polipropileno.

12 características importantes

Los polímeros exhiben una amplia gama de atributos que los hacen atractivos por su versatilidad y para un posterior uso en diversas industrias:

Resistencia térmica limitada: Dependiendo del polímero que se utilice, pueden tener una resistencia variable a altas o bajas temperaturas, lo que determina su capacidad para soportar procesos de moldeo o aplicaciones en entornos extremos.

Modificación de propiedades: Pueden modificarse con aditivos para mejorar sus propiedades físicas, desde las reológicas para el procesamiento del material, hasta las mecánicas en cuanto al desempeño final y las térmicas.

Ligereza: Son materiales ligeros en comparación con otros materiales tradicionales, lo que los hace ideales para aplicaciones donde se requiere reducir el peso sin comprometer la resistencia.

Resistencia a la corrosión: Los polímeros tienen la capacidad de resistir a la corrosión, lo que los convierte en una opción ideal en aplicaciones donde los materiales podrían oxidarse o deteriorarse, como en cajas de baterías, donde el PP está constantemente expuesto a ácidos.

Resistencia UV limitada: Pueden ser susceptibles a la degradación causada por la radiación ultravioleta, y es un factor importante al momento de seleccionar el material para la aplicación. Esta propiedad puede mejorarse con el uso de MB Aditivos UV.

Inocuidad: Pueden ser diseñados para un uso seguro en contacto con alimentos, productos farmacéuticos y otros productos sensibles, lo que los convierte en una elección confiable para una amplia gama de aplicaciones.

Resistencia química: Exhiben una excelente resistencia a diversos productos químicos, lo que los hace valiosos en aplicaciones donde se requiere un alto nivel de compatibilidad química.

Biodegradabilidad: Existen polímeros biodegradables, lo que significa que pueden descomponerse en condiciones adecuadas y contribuir menos a la acumulación de residuos plásticos.

Compatibilidad con tejido humano: Se han ido desarrollando polímeros biocompatibles y capaces de integrarse al tejido humano, lo que lo vuelve en una opción idónea para aplicaciones médicas.

Reciclabilidad: En su mayoría, son reciclables y se pueden transformar en nuevos productos, reduciendo así el impacto ambiental de los residuos plásticos.

Aislante eléctrico: Pueden actuar como excelentes aislantes eléctricos, protegiendo contra transferencias de electricidad no deseadas en diversas aplicaciones.

Permeabilidad: Algunos polímeros son permeables a ciertos gases o líquidos, lo que puede ser aprovechado en aplicaciones de empaques.

Clasificación de los Polímeros

Por su origen:

• Naturales: Provienen de un proceso natural, donde las materias primas son naturales. Por ejemplo, la quitina, que se encuentra en los caparazones de los crustáceos o algunos insectos.
• Sintéticos: Se obtienen a través de un proceso químico, y son producidos a partir de fuentes no renovables.

Por su estructura molecular:

• Lineales: Poseen cadenas rectas y específicas. Por ejemplo, el Polietileno Lineal de Baja Densidad.
• Ramificados: Presentan brazos en sus cadenas formados por monómeros, los cuales son importantes debido a que influyen en la densidad del material. Los números de monómeros utilizados indicará si es un Homopolímero (1 monómero), Copolímero (2 monómeros), y Terpolímero (3 o más monómeros).
• Entrecruzados: En esta estructura molecular también se presentan brazos en sus cadenas, sin embargo, a diferencia de los ramificados, estos interactúan entre sí o se genera una unión entre ellos.
• Reticulados: Se dan por una reacción química en la que los polímeros se unen formando una especie de red o malla. Esta estructura molecular permite llegar a valores de densidad muy bajos y ofrece beneficios como la resistencia al estado fundido.

Por su respuesta a la temperatura:

• Termoplásticos: Son aquellos polímeros en los que al aplicarles calor se pueden moldear más de una vez, lo cual tiene un gran impacto en términos de reciclabilidad. En la medida que un material sea termoplástico, usualmente tiende a ser más fácil de reciclar mecánicamente.
• Termoestables: A diferencia de los termoplásticos, los termoestables son un tipo de polímeros en los que, al aplicarles calor, solo se pueden moldear una vez. Al calentarlos por una segunda vez, se queman.

Familias de los termoplásticos

Polímeros Amorfos

Son aquellos polímeros que al exponerlos al calor o a temperaturas altas, sus cadenas tienden a mantenerse desorganizadas. Unos ejemplos dentro de esta familia se encuentran el Policarbonato, PVC y el ABS.

Características

• Translúcidos (dejan pasar luz)
• No forman cristales
• Muy rígidos
• Baja resistencia química
• Resistencia al impacto
• Alto control dimensional

Polímeros Semicristalinos

Son tipos de polímeros que, al exponerlos a altas temperaturas, sus cadenas tienden a organizarse. Dentro de estos, algunos de los que se encuentran son el Polietileno de Alta Densidad, Polipropileno y PET.

Características

• Generalmente opacos (no dejan pasar luz)
• Forman cristales
• Alta resistencia química
• Alta procesabilidad
• Resistencia ambiental

Desempeño de los Polímeros

En este triángulo se pueden observar los diferentes polímeros, divididos entre Amorfos y Semicristalinos, y clasificados de acuerdo a su precio, rendimiento y el volumen producido en el mercado durante un año.

En la punta del triángulo, se ubican aquellos materiales que están dirigidos a aplicaciones específicas, cuyo precio es más alto y la disponibilidad es más baja en comparación a los demás. Entre estos podemos encontrar el Politetrafluoroetileno, Polisulfuro de Fenileno, y la Polieterimida. Por otro lado, en la base, se encuentran los polímeros más usados en el mercado, como el Polipropileno y el Polietileno de Alta Densidad.

Algunas aplicaciones…

El Polietileno de Alta Densidad (PEAD) es uno de los polímeros más usados en la industria plástica debido las propiedades que ofrece, como la resistencia al impacto a bajas temperaturas y resistencia química, lo cual lo hace vital para los diferentes sectores del mercado. Principalmente, el monómero del PEAD es el Etileno, sin embargo, hay fabricantes que utilizan Propileno, Buteno o Hexeno, dependiendo de las propiedades que se requieran en la aplicación final.

En este contexto, nuestras referencias de Polietileno de Alta Densidad como HD S50035-55, HD S035-55 y HD S030-55 se convierten en una solución ideal al proporcionar un equilibrio entre rigidez e impacto en diversas aplicaciones, tales como envases para desodorante, envases de blanqueadores, empaques de cuidado de ropa, envases de superficies y lubricantes.

Por otro lado, dentro de los Polímeros, el Polipropileno (PP) emerge como un protagonista destacado. Su estructura está conformada principalmente por Propileno. Sin embargo, existen familias del PP llamadas Copolímeros, que combinan Etileno y Propileno, y los Terpolímeros, que incorporan Etileno, Propileno y Buteno. Estos materiales semicristalinos poseen atributos que permiten un excelente desempeño en el producto final, como resistencia química y a la temperatura, rigidez, transparencia y peso ligero.

Nuestras referencias de Polipropileno (PP) destacan por su calidad y versatilidad, y se integran de manera esencial en diversas aplicaciones en diferentes sectores del mercado, desde la fabricación de tapas para envases de bebidas hasta la creación de componentes tanto externos como internos para vehículos automotores y motocicletas. En Esenttia, trabajamos para ofrecer soluciones de vanguardia, confiables y adaptables que satisfacen las necesidades específicas de nuestros clientes y la industria.

La sostenibilidad: principal reto de los polímeros

A pesar de los beneficios de los polímeros, la sostenibilidad es uno de los mayores desafíos que enfrenta la industria plástica. La acumulación de residuos plásticos en el medioambiente ha generado preocupaciones significativas, por ello, para abordar estos desafíos, es importante desarrollar soluciones que promuevan la reducción, la reutilización, el reciclaje y la adopción de materiales plásticos biodegradables. La investigación y la innovación en nuevos materiales y procesos de producción más sostenibles son fundamentales para lograr un futuro donde todos los polímeros sean parte de una Economía Circular.

En Esenttia, estamos comprometidos con la innovación y la sostenibilidad en la industria transformadora. Por eso, desarrollamos materias primas totalmente reciclables, de altos estándares de calidad que permitan abordar los diferentes desafíos del mercado. ¡Conócelas aquí!

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