¿Qué es la telomerización?
La telomerización es un proceso químico que crea polímeros de cadena corta, llamados oligómeros, que consta de dos a diez unidades repetitivas. Los oligómeros se mezclan con polímeros del mismo tipo para aumentar la flexibilidad y trabajabilidad de un material. La reacción de polimerización se interrumpe en las reacciones del polímero de transferencia de cadena mediante el proceso de telomerización.
Las reacciones de polimerización generalmente ocurren con bastante rapidez. El monómero es la unidad individual básica que forma la columna vertebral del polímero. Por lo general, las unidades de monómero deben ser inducidas a reaccionar agregando un catalizador o energía. La reacción de polimerización ocurrirá casi instantáneamente una vez que se cumpla la energía de activación, o el obstáculo de energía que evita la reacción espontánea.
La reacción, aunque avanza rápidamente, agrega monómeros a la cadena uno a la vez. Las cadenas de polímero siguen creciendo hasta que el monómero se agota. El peso molecular final del polímero está controlado por cuántas cadenas se inician, en función de las condiciones iniciales. Las condiciones iniciales incluirían la cantidad de catalizador, el calor agregado y el diseño del reactor.
Los polímeros, debido a su alto peso molecular, tienden a ser rígidos. Para hacer que el material sea más flexible, se añaden oligómeros de cadena corta de la misma composición química o similar. El olor común de los autos nuevos es causado por la migración de los oligómeros, llamados plastificantes en este contexto, fuera de la tapicería de vinilo. Los oligómeros son lo suficientemente cortos como para tener cierta volatilidad, lo que les permite ser detectados por la nariz.
Hay muchos tipos de reacciones de polímeros. En una reacción de transferencia en cadena, la especie reactiva es un radical libre, una especie molecular inestable con un electrón no apareado que reaccionará inmediatamente. Los pasos de propagación en cadena de la reacción del polímero mantienen el radical en movimiento a lo largo de la cadena a medida que crece.
El acceso al extremo reactivo radical se vuelve más difícil a medida que la cadena se alarga. Si está presente un agente de transferencia de cadena, el agente transferirá el radical libre a un nuevo monómero y terminará la cadena. El monómero de radicales libres comenzará una nueva cadena. Tanto la terminación de la cadena temprana, que es el paso de telomerización, como el inicio de una nueva cadena funcionan para limitar la longitud de las cadenas.
Los buenos agentes de transferencia de cadena generalmente tienen un enlace químico débil, lo que facilita la transferencia del electrón no apareado. Los agentes comunes en uso son halocarbonos, carbonos unidos a la serie de elementos halógenos. También se usan tioles, el equivalente de azufre de un alcohol con un grupo funcional de azufre-hidrógeno (-SH).
Los oligómeros de cadena corta pueden experimentar telomerización entre sí en cuatro configuraciones: cabeza a cabeza, cabeza a cola, cola a cola y cola a cabeza. La mezcla de oligómeros consistirá en las cuatro moléculas. Los químicos de polímeros estudian formas de hacer que los resultados de telomerización sean más predecibles.