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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS

ALUMNO: HECTOR FERNANDO CEBALLOS

DOCENTE: DR. JOSE MANUEL PÉREZ FRANCISO

MATERIA: QUÍMICA MACROMOLECULAR

INVESTIGACIÓN: POLIALCOHOL VINILO Y POLIMETACRILATO DE METILO

UNIDAD: 1

SEMESTRE: 6° GRUPO: D

INDICE

INTRODUCCIÓN………………………………………………………………………….1 DEFINICIÓN DEL POLIALCOHOL VINILO…………………………………………….2 FORMULA QUÍMICA……………………………………………………………………..2 PROPIEDADES……………………………………………………………………………2 EMPRESAS PRODUCTORAS DEL POLIALCOHOL VINILO……………………….3 APLICACIONES…………………………………………………………………………..3 RECICLAJE………………………………………………………………………………..4 DEFINICIÓN DEL POLIMETACRILATO DE METILO...………………………………5 FORMULA QUÍMICA……………………………………………………………………..5 PROPIEDADES…………………………………………………………………………...6 EMPRESAS PRODUCTORAS DEL POLIMETACRILATO DE METILO.…………..6 APLICACIONES…………………………………………………………………………...6 RECICLAJE………………………………………………………………………………..7 BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………………………….8

INTRODUCCIÓN La materia está formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas gigantes llamadas polímeros. Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones. algunas más se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales. Los plásticos son materiales polímeros orgánicos (compuestos formados por moléculas orgánicas gigantes) que son plásticos, es decir, que pueden deformarse hasta conseguir una forma deseada por medio de extrusión, moldeo o hilado. Las moléculas pueden ser de origen natural, por ejemplo, la celulosa, la cera y el caucho (hule) natural, o sintéticas, como el polietileno y el nailon. Los plásticos se caracterizan por una alta relación resistencia densidad, unas propiedades excelentes para el aislamiento térmico y eléctrico y una buena resistencia a los ácidos, álcalis y disolventes. El desarrollo de estas sustancias se inició en 1860, cuando el inventor estadounidense Wesley Hyatt desarrolló un método de procesamiento a presión de la piroxilina, un nitrato de celulosa de baja nitración tratado previamente con alcanfor y una cantidad mínima de alcohol. Su producto, patentado con el nombre de celuloide, se utilizó para fabricar diferentes objetos, desde placas dentales a cuellos de camisa. El celuloide tuvo un notable éxito comercial a pesar de ser inflamable y deteriorarse al exponerlo a la luz. Durante las décadas siguientes aparecieron de forma gradual más tipos de plásticos. Se inventaron los primeros plásticos totalmente sintéticos: un grupo de plásticos termoestables o resinas desarrollado hacia 1906 por el químico estadounidense de origen belga Leo Hendrik Baekeland, y comercializado con el nombre de baquelita. Entre los productos desarrollados durante este periodo están los polímeros naturales alterados, como el rayón, fabricado a partir de la celulosa, del nitrato de celulosa o del etanoato de celulosa. En 1920 se produjo un acontecimiento que marcaría la pauta en el desarrollo de materiales plásticos. El químico alemán Hermann Staudinger aventuró que éstos se componían en realidad de moléculas gigantes o macromoléculas. Los esfuerzos dedicados a probar esta afirmación iniciaron numerosas investigaciones científicas que produjeron enormes avances en esta parte de la química.

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POLIALCOHOL VINILO El alcohol de polivinilo (PVOH, PVA, o PVal), también llamado polietenol o poli (alcohol vinílico), es un polímero sintético soluble en agua. No debe confundirse con acetato de polivinilo, un popular pegamento de madera. A diferencia de muchos polímeros vinílicos, el PVOH no es preparado por la polimerización del correspondiente monómero. Dado que el alcohol vinílico es inestable con respecto a la isomerización a acetaldehído su polímero debe prepararse por métodos indirectos. FORMULA QUÍMICA Fórmula química general (C2H4O)n. El PVOH se prepara por alcohólisis (se emplean también los términos menos exactos hidrólisis y saponificación) parcial o total de acetato de polivinilo para eliminar los grupos acetato. Para efectuar la alcohólisis puede utilizarse etanol o metanol, con un ácido o una base como catalizador. La hidrólisis alcalina es mucho más rápida. La hidrólisis ácida es más probable que produzca algunos enlaces en la cadena por medio de un mecanismo que implica la pérdida de una molécula de agua de dos grupos hidroxilos adyacentes. Se trata de una reacción no deseable. La alcohólisis se lleva a cabo usualmente disolviendo el poli (acetato de vinilo) en el alcohol, añadiendo el catalizador y calentando. El poli (alcohol de vinilo) precipita de la disolución.

PROPIEDADES El alcohol polivinílico tiene excelentes propiedades para formar películas, como emulsionante y como adhesivo. También es resistente al aceite, grasas y disolventes. Es inodoro y no tóxico. Tiene alta resistencia y flexibilidad, así como alta propiedades de barrera para el oxígeno y los aroma. Sin embargo, estas propiedades dependen de la humedad, es decir, con mayor humedad más agua es absorbida. El agua, que actúa como un plastificante, a su vez reducirá su resistencia a la tracción, pero aumentan su elongación y resistencia al desgarro. El PVOH es totalmente degradable y se disuelve rápidamente. El PVOH tiene un punto de fusión de 230°C y 180-190ºC para los grados totalmente hidrolizado y parcialmente 2

hidrolizado respectivamente. Se descompone rápidamente por encima de 200°C. El poli (alcohol de vinilo) no funde como un termoplástico, sino que se descompone por pérdida de agua de dos grupos hidroxilos adyacentes a temperaturas superiores a 150°C. Los enlaces dobles permanecen en la cadena y, a medida que se forman más en posiciones conjugadas, tiene lugar una coloración importante. Aunque el poli (alcohol de vinilo) es amorfo cuando no está estirado, puede estirarse dando una fibra cristalina por ser los grupos hidroxilo lo bastante pequeños para encajar en un retículo cristalino a pesar de la estructura de cadena atáctica. El poli (alcohol de vinilo) es soluble en agua. Se disuelve lentamente en agua fría, pero lo hace más rápidamente a temperaturas elevadas, y puede normalmente disolverse a más de 90°C. Las disoluciones acuosas no son particularmente estables, especialmente si hay presentes trazas de ácido o base. Las disoluciones pueden sufrir una compleja serie de reacciones de gelación reversibles e irreversibles. Por ejemplo, puede producirse entre-cruzamiento en los enlaces éter, lo que resulta en un aumento de viscosidad por la formación de productos insolubles. EI poli (alcohol de vinilo) puede reacetilarse por calentamiento con un exceso de anhídrido acético en presencia de piridina. El poli (acetato de vinilo) resultante puede o no tener la misma estructura que el polímero madre a partir del cual se obtuvo el alcohol, debido a la naturaleza de la estructura de cadena ramificada del polímero. El coeficiente de Poisson se ha medido a entre 0,42 y 0,48. EMPRESAS PRODUCTORAS -Xiamen Ditai Chemicals Co. Proveedores: Wego Chemical & Mineral Corp: Ofrecen Alcohol polivinilico en Hacienda El Jacal 103 Col. Jardines de la Hacienda, Santiago de Querétaro, Querétaro Abaquim: Suministran Alcohol polivinilico y están situados en Cerrada de Colima 4 Col. Roma, México, Ciudad de México Maquimex: Ofrecen Alcohol polivinilico en Avenida Paseo de la Reforma # 379 Piso 3 Col. Cuauhtémoc, México D'Grosa Industrial: Venden Alcohol polivinilico y estan ubicados en Plomo 134 Edificio E Col. Valle Gómez, Deleg. Venustiano Carranza, CDMX. APLICACIONES El alcohol polivinílico es la materia prima para hacer otros polímeros como: - Nitrato de polivinilo (PVN): Se trata de un éster del ácido nítrico y el alcohol de polivinilo. El nitrato de vinilo se puede utilizar en algunos propulsores y explosivos moldeables. - Polivinil acetales: los poli(acetales de vinilo) se preparan por reacción de aldehídos 3

con el alcohol de polivinilo. El polivinil butiral (PVB) y polivinil formal (PVF) son ejemplos de esta familia de polímeros. Se preparan a partir de alcohol de polivinilo, por reacción con butiraldehído y el formaldehído, respectivamente. La preparación de butiral de polivinilo es el mayor uso del alcohol polivinílico en los EE.UU. y Europa Occidental. El polímero más importante, por mucho, de entre ellos es el poli (vinil butiral), que se usa como capa plástica intermedia para los vidrios de seguridad de aviones y automóviles. El poli (vinil formal) se utiliza en esmaltes para recubrimientos de cables eléctricos y en tanques de gasolina de auto-sellado. El alcohol polivinílico se utiliza como ayuda en la polimerización en emulsión, como coloide protector, para hacer dispersiones de acetato de polivinilo. Esta es la aplicación más grande del mercado en China. En Japón, su uso principal es la producción de fibra vinylon o vinalon. Algunos otros usos de alcohol polivinílico incluyen:     

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Papel adhesivo con ácido bórico en el bobinado de tubo en espiral y la producción de cartón compacto Espesante, modificador, de colas de acetato de polivinilo Apresto textil Revestimientos de papel. Como una película soluble en agua útil para el embalaje. Un ejemplo es el sobre que contiene detergente para la ropa en "liqui-tabs". Otro ejemplo son las bolsas de cebo que se disuelven en agua para la pesca deportiva en agua dulce. Higiene femenina y productos de incontinencia para adultos como lámina de plástico biodegradable. Barrera de dióxido de carbono en botellas de tereftalato de polietileno (PET). Como un agente de liberación del molde para ciertos polímeros. Juguete para niños cuando se combina con bórax forma un producto gelatinoso viscoso que escurre (juguete llamado Slime, Flubber u otros nombres comerciales). Se utiliza en gotas para los ojos y como una solución lubricante para lentes de contacto rígidos. También como agente de lágrimas artificiales para el tratamiento del ojo seco. Fibra de PVOH, como refuerzo en el concreto. Se utiliza en protección guantes resistentes a químicos Se utiliza como fijador para la recogida de muestras, en especial las muestras de heces. Como un agente de embolización en procedimientos médicos . Excipiente, recubrimiento de pastillas, biofermentación y tópicos para productos farmacéuticos. RECICLAJE

No se dispone de datos. 4

POLIMETACRILATO DE METILO Aunque su nombre técnico es polimetacrilato de metilo, se lo conoce mediante las siglas PMMA y pronto se dio a conocer comercialmente como Vidrio Acrílico, Plexiglass, Lucite, Policril, Vitroflex o PerClax. Aunque también es llamado simplemente Acrílico. Es el más importante de los polímeros derivados del ácido acrílico. En general los polímeros acrílicos se tratan en forma de gránulos preparados para ser sometidos a distintos procesos de fabricación. Es rígido, con buenas características mecánicas y cuenta con una excepcional capacidad de transmisión de la luz, superior a la de los vidrios inorgánicos. FORMULA QUÍMICA El polimetacrilato de metilo procede del ácido acrílico y de su polimerización. El ácido acrílico se utiliza como materia prima en la producción de ésteres acrílicos y como monómero para ácidos y sales poliacrílicos. El polímero acrilato más simple es el poliácido acrílico, cuyo monómero es:

El poliácido acrílico absorbe enormes cantidades de agua (varias veces su propio peso). Entre otros usos se utiliza como material absorbente en los pañales infantiles. El ácido acrílico da lugar, entre otros ésteres, al acrilato de metilo y al metacrilato de metilo. El acrilato de metilo y el metacrilato de metilo se polimerizan produciendo poliacrilato de metilo y polimetacrilato de metilo respectivamente. El Polimetacrilato de metilo (PMMA) o plexiglás es un polímero vinílico, formado por polimerización vinílica de radicales libres a partir del monómero metil metacrilato.

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PROPIEDADES El polimetacrilato de metilo es un plástico (Termoplástico) duro, resistente, transparente, de excelentes propiedades ópticas con alto índice de refracción, buena resistencia al envejecimiento y a la intemperie. Su resistencia a la rotura es siete veces superior a la del cristal a igualdad de espesores, por lo que resulta más resistente a los golpes. En horticultura esto significa reducción de gastos por rotura y menores costes de mantenimiento en invernaderos. Es un material ligero con una densidad de 1.19 Kg/m3 presenta buena resistencia mecánica y estabilidad. A pesar de su ligereza puede soportar una sobrecarga de 70 Kg/m2, lo cuál es importante para aquellas zonas con riesgo de nevadas. La transparencia de este plástico está comprendida entre el 85 y el 92%, por lo que deja pasar casi todos los rayos UV y su poder de difusión es casi nulo. Tiene una gran opacidad a las radiaciones nocturnas del suelo. El coeficiente de conductividad térmica del polimetacrilato de metilo es 0,16 KCal/m.h.ºC mientras que el del vidrio es de 0,64 KCal/m.h.ºC, lo que impide en el caso de los invernaderos su enfriamiento nocturno . Su duración es mayor que la del poliéster. En cuanto a sus inconvenientes el principal de ellos es su elevado costo, que junto al tipo de estructura requerida hacen que las construcciones con este material sean de costos elevados. El metacrilato es fácil de rallar con cualquier instrumento, con lo que habrá que considerar este aspecto como factor negativo. EMPRESAS PRODUCTORAS - Etc-Brasil, que se ubica en Curitiba, Brasil Proveedores: -Polímeros especiales: Suministran resinas de polimetacrilato de metilo y están situados en Querétaro, Qro. -Resigun: Ofrecen Polimetacrilato de metilo en Garín, Buenos Aires . Argentina. -Proquiguel Química: Se dedican a la venta de Polimetacrilato de metilo entre otros productos. Se encontran en Itaim, Brasil. -OLYROB PLASTICS, S.A. DE .C.V: Suministran PMMA y estan situados en Tlalnepantla De Baz, Estado México . México. APLICACIONES El Polimetacrilato de metilo es un material sustitutivo del vidrio, aplicado en multitud de usos: 

Cristaleras. 6

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Vitrinas. Letreros luminosos. Lentes de contacto. Fibras ópticas. Prótesis de odontología. Reflectores. Urnas. Mobiliario. Pisapapeles. También, la barrera en la pista de hielo que impide que los discos de jockey sean proyectados hacia las caras de los espectadores, se hace de PMMA. La compañía química Rohm y Haas hace ventanas con PMMA y las llama Plexiglás. Las Imperial Chemical Industries también las hacen y las llaman Lucite. El Lucite se utiliza para hacer las superficies de las bañeras, piletas de cocina y las siempre populares tinas de baño y duchas de una sola pieza, entre otras cosas. Cuando se trata de hacer ventanas, el PMMA tiene otra ventaja con respecto al vidrio: es más transparente. Cuando las ventanas de vidrio se hacen demasiado gruesas, llega a ser dificultoso ver a través. Pero las ventanas de PMMA se pueden hacer tan gruesas como de 33 centímetros y siguen siendo perfectamente transparentes. Esto hace del PMMA un material maravilloso para fabricar inmensos acuarios, cuyas ventanas deben ser lo suficientemente gruesas como para contener la alta presión de millones de litros de agua. Se usa en pintura: Las pinturas de "latex" acrílico contienen a menudo una suspensión de PMMA en agua. El PMMA no se disuelve en agua, de modo que para dispersarlo se requiere el uso de otro polímero, capaz de compatibilizar el agua con el PMMA, tal es el caso del PVA. En el mundo de la medicina se utiliza la resina de polimetilmetacrilato para la fabricación de prótesis óseas y dentales y como aditivo en polvo en la formulación de muchas de las pastillas que podemos tomar por vía oral. En este caso actúa como retardante a la acción del medicamento para que esta sea progresiva. RECICLAJE

Reciclado terciario o químico. Es un proceso de despolimerización en que los residuos se descomponen en sus compuestos originarios a partir de los cuales es posible fabricar nuevos plásticos. El reciclado químico (transformación de los residuos plásticos en materias primas valiosas a partir de las cuales se pueden fabricar plásticos por los procedimientos habituales). El reciclado químico de plásticos, consiste en el craqueo de las cadenas de los polímeros que forman la mayor parte de los plásticos (PEBD, PEAD, PP, PET, PVC, PMMA, PS etc.) para obtener hidrocarburos susceptibles de ser utilizados por la industria petroquímica 7

(olefinas), combustibles (gasolinas) o incluso el monómero de partida (etileno). La transformación puede ser un proceso de craqueo térmico, con el que se obtendría una distribución amplia de productos, difícil de valorizar; o un craqueo catalítico, utilizando un catalizador ácido que provoca la rotura de las cadenas de polímeros de forma selectiva, dando lugar a una distribución de productos estrecha, con mayor valor añadido que la resultante del craqueo térmico. BIBLIOGRAFÍA: Acrilux S.A. (08 de Junio de 2016). POLI(METIL-METACRILATO) PMMA. Obtenido de http://www.acrilux.com.ec/files/QUEESELACRILICO.pdf Mariano. (27 de Mayo de 2011). TECNOLOGÍA DE LOS PLÁSTICOS. Obtenido de Polimetacrilato de Metilo: http://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2011/05/polimetacrilato-demetilo.html Mariano. (23 de Marzo de 2012). TECNOLOGÍA DE LOS PLÁSTICOS. Obtenido de Alcohol de Polivinilo: http://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2012/03/alcohol-depolivinilo.html

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