Macromoléculas Sinteticas

Son los transformados o “creados” por el hombre. Las macromoléculas sinteticas son moléculas que tienen una masa molecular elevada, formadas por un gran número de átomos. Generalmente se pueden describir como la repetición de una o unas pocas unidades mínimas o monómeros, formando los polímeros.
Durante la Segunda Guerra Mundial, Japón cortó el suministro de caucho natural proveniente de Malasia e Indonesia a los aliados. La búsqueda de un sustituto dio como origen el caucho sintético, y con ello surgió la industria de los polímeros sintéticos y plásticos.
Uno de los acontecimientos más sobresalientes en la historia de los polímeros fue sin duda el descubrimiento de la vulcanización del hule, hecho por Charles Goodyear en 1839.
Estas intervienen en todo aspecto de la vida moderna de manera que es difícil imaginar un mundo sin polimeros.
como ejemplos tenemos: las fibras textiles para vestido, alfombrado y cortinaje, zapatos, juguetes, repuestos para automóviles, materiales para construcción, caucho (o hule) sintético, equipo quimico, articulos medicos, utensilios de cocina, cuero sintetico, equipos recreativos y la lista podria seguir.


Una forma de clasificar los polimeros es según su respuesta mecanica frente a temperaturas elevadas. En esta clasificacion existen dos subdivisiones:

  •  Los polimeros termoplásticos:

    Estos se ablandan al calentarse (a veces funden) y se endurecen al enfriarse (estos procesos son totalmente reversibles y pueden repetirse). Estos materiales normalmente se fabrican con aplicación simultanea de calor y de presion. A nivel molecular, a medida que la temperatura aumenta, la fuerza de los enlaces secundarios se debilita (por que la movilidad molecular aumenta) y esto facilita el movimiento relativo de las cadenas adyacentes al aplicar un esfuerzo. La degradación irreversible produce cuando la temperatura de un termoplástico fundido se eleva hasta el punto que las vibraciones moleculares son tan violentas que pueden romper los enlaces covalentes ademas de ser  relativamente blandos y dúctiles.
                          
  • Los polimeros termoestables:
    Se endurecen al calentarse y no se ablandan al continuar calentando. Al iniciar el tratamiento termico se origina entrecruzamientos covalente entre cadenas moleculares contiguas. Solo el calentamiento a temperaturas excesivamente altas causa rotura de estos enlaces entrecruzados y degradacion del polimero. Los polimeros termoestables generalmente son mas duros, resistentes y msa fragiles que los termoplásticos y tienen mejor estabilidad dimensional. La mayoria de los polimero entrecruzados y reticulados, como el caucho vulcanizado, los epoxi y las resinas fenolicas y de poliéster, son termoestables.

Todos estos productos y muchos otros que consideramos esenciales en nuestra vida diaria, se fabrican completamente o en parte con polimeros. La mayoria se desconocia hace 70 u 80 años. Hay que tener presente que la mayor parte de los materiales derivados de los polímeros se obtienen del petroleo y como éste no es renovable, la dependencia de los polimeros es otra buena razón para no exceder de ellos.

Las razones de la importancia comercial y tecnológica de los polímeros son las siguientes:
  • Los plásticos se pueden moldear para conformar partes de intrincada geometría, sin necesidad de procesamientos posteriores. Son compatibles con los procesamientos de forma netas.
  • Los plásticos poseen una atractiva lista de propiedades para muchas aplicaciones de ingeniería donde la resistencia no es un factor determinante: 1) baja densidad con respecto a los metales  y a los cerámicos, 2) buena relación de resistencia al peso para ciertos polímeros (pero no para todos), 3) alta resistencia a la corrosión, 4) baja conductividad eléctrica y térmica.
  • Por volumen, los polímeros son competitivos en costo con los metales.
  • Los polímeros generalmente requieren menos energía que los metales para su producción, también en términos volumétricos. Esto se debe a que las temperaturas de trabajo de dichos materiales son generalmente mucho más bajas que los metales.
  • Ciertos plásticos son translucidos y transparentes lo cual los hace competitivos con el vidrio en algunas aplicaciones.
  • Los polímeros se usan ampliamente en materiales compuestos.

    Por otra parte los polímeros tienen generalmente las siguientes limitaciones:
    1) Baja resistencia con respecto a la de los metales y los cerámicos,
    2) bajo moduló de elasticidad o rigidez ( en el caso de los elastómeros, está puede ser desde luego una característica favorable);
    3) las temperaturas de servicio se limitan a solo algunos cientos de grados debido al ablandamiento de los termoplásticos, o la degradación de los polímeros termoestables; 4) algunos polímeros se degradan cuando se sujetan a la luz de sol y otras formas de radiación; entre otras.