Infografía policarbonatos aromáticos

policarbonatos aromÀticos

01

¿Què son los pilcarbonatos aromàticos?

Los policarbonatos aromáticos son un tipo de polímero termoplástico que se obtiene a partir de la reacción de un bisfenol y un carbonato.

02

Síntesis Tradicional

La síntesis tradicional de policarbonatos aromáticos implica la reacción entre el bisfenol A y el fosgeno. La reacción se lleva a cabo en presencia de un catalizador y se forma una cadena de policarbonato con enlaces de carbono-oxígeno.

Reaccion Química General

03

+ info

Reactivos

Productos

Bisfenol A + Fosgeno → Policarbonato Aromático

Síntesis propuesta por la química verde

04

Bisfenol A + ácido difenilcarboxílico -> policarbonato aromático

La síntesis verde de policarbonatos aromáticos se basa en la reacción de policondensación del bisfenol con el ácido difenilcarboxílico. Esta reacción se lleva a cabo en presencia de un catalizador alcalino, como la hidróxido de sodio o la hidróxido de potasio.

+ info

Fernanda Casas Garcìa

Etapas de la Sìntesis Tradicional

La síntesis tradicional de policarbonatos aromáticos se lleva a cabo en dos etapas:

• Apertura de anillo: En la primera etapa, el bisfenol se abre en un anillo de fenilo. Esta reacción se lleva a cabo en presencia de un catalizador ácido, como el ácido sulfúrico o el ácido fosfórico.
• Policondensación: En la segunda etapa, el anillo de fenilo abierto reacciona con el carbonato para formar el policarbonato. Esta reacción se lleva a cabo en presencia de un catalizador ácido.

Sìntesis de la Quìmica Verde

Esta síntesis es más respetuosa con el medio ambiente que la síntesis tradicional, ya que no requiere el uso de catalizadores ácidos, que pueden ser contaminantes. Además, esta síntesis produce menos subproductos, lo que reduce el impacto ambiental de la producción de policarbonatos aromáticos.

Policarbonatos aromàticos

Los policarbonatos aromáticos son materiales duros, resistentes y transparentes. Se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, como la fabricación de discos compactos, lentes, piezas de automóviles y equipos electrónicos.

Propiedades

• Algunas de las propiedades de los policarbonatos aromáticos son las siguientes:

• Resistencia al impacto: Tienen una alta resistencia al impacto, lo que los hace ideales para aplicaciones que requieren resistencia a los golpes y las caídas.
• Resistencia a la temperatura: Tienen una buena resistencia a la temperatura, lo que los hace ideales para aplicaciones que requieren resistencia al calor o al frío.
• Transparencia: Los policarbonatos aromáticos son materiales transparentes, lo que los hace ideales para aplicaciones que requieren claridad óptica.
• Biocompatibilidad: Los policarbonatos aromáticos son materiales biocompatibles, lo que los hace ideales para aplicaciones médicas.

Los policarbonatos aromáticos son un material versátil que se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones.

Reactivos

Los reactivos utilizados en la síntesis de policarbonatos aromáticos pueden variar dependiendo del método específico utilizado. Algunos de los reactivos comunes incluyen:

• Bisfenol A (BPA): Es un reactivo ampliamente utilizado en la síntesis de policarbonatos aromáticos. Se utiliza como monómero para la formación de la cadena de policarbonato.
• Fosgeno (COCl2): Es otro reactivo clave en la síntesis de policarbonatos aromáticos. Se utiliza para reaccionar con el bisfenol A y formar enlaces de carbono-oxígeno en la cadena de policarbonato.
• Catalizadores: Se utilizan catalizadores para facilitar la reacción entre el bisfenol A y el fosgeno. Estos catalizadores pueden variar dependiendo del método de síntesis específico.

Productos

El producto de la síntesis de policarbonatos aromáticos es un polímero termoplástico que se denomina policarbonato aromático. El policarbonato aromático es un material duro, resistente y transparente. Se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, como la fabricación de discos compactos, lentes, piezas de automóviles y equipos electrónicos.

Ventajas de la síntesis verde

Las ventajas de la síntesis verde de policarbonatos aromáticos son las siguientes:

• Reduce el impacto ambiental de la producción de policarbonatos aromáticos.
• No requiere el uso de catalizadores ácidos, que pueden ser contaminantes.
• Produce menos subproductos, lo que reduce el impacto ambiental de la producción de policarbonatos aromáticos.

Desventajas de la síntesis verde

Las desventajas de la síntesis verde de policarbonatos aromáticos son las siguientes:

• Puede ser más costosa que la síntesis tradicional.

• Puede requerir el uso de catalizadores organocatalíticos, que pueden ser tóxicos.

Quìmica Verde

La química verde es una filosofía y enfoque de la química que busca desarrollar procesos y productos químicos más sostenibles y respetuosos con el medio ambiente. En el caso de los policarbonatos aromáticos, se han propuesto enfoques de síntesis alternativos que minimizan el uso de reactivos tóxicos y generan menos residuos.

Productos Derivados

Los productos derivados de los policarbonatos aromáticos también se utilizan en diversas aplicaciones. Algunos ejemplos de productos comunes incluyen:

• Botellas y envases: los policarbonatos aromáticos se utilizan en la fabricación de botellas y envases debido a su resistencia al impacto y su capacidad para soportar altas temperaturas.
• Componentes electrónicos: los policarbonatos aromáticos se utilizan en la fabricación de componentes electrónicos, como carcasas de dispositivos y conectores, debido a su resistencia y estabilidad dimensional.
• Lentes y ventanas: los policarbonatos aromáticos se utilizan en la fabricación de lentes de gafas, ventanas de automóviles y otros productos transparentes debido a su alta transparencia y resistencia al impacto.

Toxicidad

En general, los policarbonatos aromáticos son considerados seguros para su uso en productos de consumo. Sin embargo, es importante tener en cuenta que la toxicidad puede depender de la composición específica del policarbonato y de las condiciones de uso.

Reactivos utilizados en la síntesis de policarbonatos aromáticos

Los reactivos utilizados en la síntesis de policarbonatos aromáticos pueden variar dependiendo del método de producción y las condiciones específicas. Sin embargo, en general, los reactivos comunes utilizados en la síntesis de policarbonatos aromáticos incluyen: Bisfenol A (BPA): es un compuesto orgánico que se utiliza como monómero en la producción de policarbonatos aromáticos. El BPA es un reactivo clave en la síntesis de policarbonatos y se combina con un agente de acoplamiento para formar la estructura del polímero. Usos : Los policarbonatos aromáticos fabricados con BPA se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como la fabricación de botellas de agua reutilizables, lentes de gafas, componentes electrónicos y recubrimientos protectores.

Toxicidad

El BPA ha sido objeto de debate debido a su posible impacto en la salud humana. Algunos estudios sugieren que la exposición al BPA puede estar relacionada con efectos adversos en el sistema endocrino. Sin embargo, las agencias reguladoras, como la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) y la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), han establecido límites de exposición seguros para el BPA en productos de consumo.

Marcas Comerciales

Algunas marcas comerciales conocidas de policarbonatos aromáticos incluyen:

• Lexan (SABIC)
• Makrolon (Covestro)
• Apec (Teijin).

Bibliografìa

• http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1810-634X202100030029
• https://enciclopedia.net/policarbonatos/
• Doria C.. (octubre de 2009). Química verde: un nuevo enfoque para el cuidado del medio ambient. . de aniversario: “química verde” Recuperado de https://normaltlalnepantla-my.sharepoint.com/personal/estradaroberto_d_escuelanormaltlalnepantla_edu_mx/
• https://www.slideserve.com/tuari/policarbonatos