Principal ciència

Química de polímer de condensació de l’aldehid

Química de polímer de condensació de l’aldehid
Química de polímer de condensació de l’aldehid
Anonim

Polímer de condensació d’aldehid, qualsevol quantitat de substàncies polimèriques produïdes industrialment (substàncies compostes per molècules extremadament grans) que es formen en reaccions de condensació que involucren un aldehid. En gairebé tots els casos, l’aldehid específic emprat és el formaldehid, un gas altament reactiu que es polimeritza habitualment amb fenol, urea o melamina per produir una sèrie de resines sintètiques importants. Les reaccions mitjançant les quals aquests compostos s’integren en polímers es denominen reaccions de condensació perquè normalment s’acompanyen del despreniment d’aigua i d’altres subproductes. Els polímers resultants, coneguts com a resina de fenol-formaldehid, resina de urea-formaldehid, i resina de melamina-formaldehid, són àmpliament utilitzats com a adhesius en xapes i altres productes estructurals de la fusta. A la primera meitat del segle XX es van convertir en plàstics molt importants com la bakelita i la remolatxa.

polímers industrials principals: polímers de condensació de l’aldehid

Els polímer de condensació de l’aldehid són compostos produïts per la reacció del formaldehid amb fenol, urea o melamina. El

El fenol, la urea, la melamina i el formaldehid tenen les següents estructures moleculars:

Els aldehids són compostos químics que contenen un grup carbonil (C = O), una disposició altament reactiva en la qual un àtom de carboni i un àtom d’oxigen estan units per un doble enllaç. El formaldehid (fórmula química HCHO) és estructuralment el membre més senzill d'aquesta família. Produït per l’oxidació del metà, es tracta d’un gas incolor, amb olor punxent que s’emmagatzema i manipula en una solució líquida. El fenol (C 6 H 5 OH) és un alcohol fenílic que consisteix en un grup hidroxil (OH) adjunt a un grup fenil (C 6 H 5) en forma de sis cares. Derivat del cumene, que al seu torn es produeix per una reacció entre el benzè i el propilè, el fenol és un líquid tòxic que s’ha d’emmagatzemar i manipular sota procediments de seguretat clarament establerts.

La urea (també anomenada carbamida) i la melamina (també anomenada cianuramida) són tots dos sòlids cristal·lins incolors i contenen un grup amino (NH 2). Al mateix temps, els dos compostos es van obtenir a partir de cianamida de calci (i en última instància a partir de carbur de calci). Ara es produeix la urea reaccionant el diòxid de carboni amb l’amoníac i la melamina s’obté per la deshidratació de la urea.

Aquests compostos es coneixen com a monòmers, terme general per a una classe de compostos, majoritàriament orgànics, que es poden unir en presència d’un catalitzador per produir polímers. Els polímers de condensació dels aldehids tenen les següents estructures generals:

En els tres polímers, els grups de metilè (CH 2) connectats a les unitats repetidores (i que els uneixen a altres unitats per produir molècules gegants) són proporcionats pel formaldehid. La formació dels enllaços CH 2 generalment segueix un procés de dos passos. En el primer pas, el formaldehid es fa reaccionar amb un dels altres monòmers per produir un prepolímer de baix pes molecular que consisteix en petites molècules en les que un nombre limitat d'unitats de repetició estan units entre si per metilol, o hidroximetil, grups (CH 2 OH). En aquest punt el compost es pot modificar amb càrregues, pigments i altres additius i emmagatzemar-lo per a processaments futurs. En el segon pas, es cura el prepolímer (normalment sota calor i pressió i en presència d'un catalitzador), i els CH 2 grups OH són "condensat" a CH 2 amb la pèrdua d'aigua. Els polímers són així termosetats, o estan interrelacionats en xarxes tridimensionals permanents adequades idealment per a la producció de resines sintètiques.