Definición:

Los polímeros son macromoléculas que se forman mediante la unión seguida de varias moléculas denominadas monómeros unidas por enlaces covalentes que forman grandes cadenas. Beltrán & Marcilla (2012).

Las reacciones a través de las cuales estos se obtienen moléculas de monómeros se conocen como reacciones de polimerización.

Según el mecanismo por el cual se produce la reacción de polimerización para dar lugar al polímero, se clasifica en:

• Polimerización por adición:

Es un proceso en el cual reaccionan monómeros bifuncionales que se van uniendo para formar una cadena lineal. Tiene lugar mediante la formación de iones carbocationes o carboaniones.

• Polimerización por condensación:

Es la formación de polímeros por mediación de reacciones químicas intermoleculares que implican más de una especie monomérica.

Las reacciones de este tipo generalmente forman monómeros trifuncionales capaces de generar polímeros entrecruzados y reticulados. Callister (1996).

Los polímeros pueden ser sintéticos o naturales:

• Sintéticos:

Contienen entre uno y tres tipos diferentes de unidades que se repiten; son aquellos polímeros sintetizados a través de procesos químicos en laboratorios o industrias a partir de materia prima específica. Ejemplo: polietileno, poliéster.

• Naturales:

Conocidos también como biopolímeros; son polímeros que presentan estructuras mucho más complejas, forman parte de los seres vivos. Ejemplo: almidón, proteínas, ácidos nucleícos.

Historia de los polímeros

"En la antigua Grecia se clasificaba a todo material como animal, vegetal o mineral. Miles de años atrás se degradaban las proteínas de las carnes duras envejeciéndolas o cocinándolas como también la albumina de huevo se desnaturalizaba calentando o añadiendo vinagre. Las primeras civilizaciones aprendieron a procesar, teñir y tejer fibras proteínicas naturales como la lana, la seda; emplearon técnicas rudimentarias de plasticos lo que permitía curtir las proteínas de las pieles de animales para hacer cuero y para modelar caparazones de tortuga mediante calor; también utilizaron lacas extraídas a partir de excrementos de un pequeño insecto denominado cochinilla" Seymour & Carraher(1995).

Wöhler sintetizó urea partiendo de compuestos inorgánicos en 1828.

En 1839 Charles Goodyear realizó el vulcanizado del caucho de la hevea. De la misma forma, Christian Friedrich Schönbein en 1846 sintetizó accidentalmente el nitrato de celulosa y en 1868 John W. Hyatt sintetizó el celuloide a partir de nitrato de celulosa" Seymour & Carraher(1995).

Más conocidas por LiPo, fueron utilizadas inicialmente por Ericsson, el diseño original se dio en los años 70 usando un polímero sólido como electrolito. Este electrolito se ensamblaba en un recipiente plástico como una bolsa que no conducía la electricidad, y que impedía el paso de electrones.

"La batería de Polímero de Litio consiste en una delgada membrana de litio, un electrolito de polímero y un electrodo de membrana positivo compuesto principalmente por oxido de vanadio. El grosor de la lámina de 0,1 mm aproximadamente esta enrollada formando elementos individuales. La temperatura de funcionamiento es de unos 60°C" Bosch (2005).

Ventajas

• El polímero sólido ofrece ventajas de fabricación, permitiendo alcanzar grosores de 2 milímetros, lo que permite crear baterías con el espesor de una tarjeta de crédito. Isimonc ( 2009 ).
• Alta densidad de energía.
• Escaso volumen y en un formato plano. Ocupan un pequeño espacio.
• Alta tasa de descarga, cercana a las Ni-cd (batería de níquel cadmio).
• Alto voltaje por célula, lo que nos permite voltajes de 14 V sin ocupar volúmenes exagerados.
• Escasa resistencia interna, lo cual permite aprovechar casi el 100% de la energía.

Desventajas

• El Polímero Sólido sufre de baja conductividad por la alta resistencia interna, por lo que la capacidad de descarga es baja.
• No admiten carga rápida.
• Se necesita un cargador específico, incluso para carga lenta.
• No soportan cortocircuitos, sobrecargas o excesiva temperatura; se hinchan pudiendo llegar a inflamarse.
• No son estables y van perdiendo sus características con el tiempo, aunque no sean utilizadas. Tienen una duración de vida de tres años.
• Tienen un número limitado de cargas, 350 según el fabricante.
• Si superan cierta temperatura, tanto en carga, descarga o almacenamiento, se estropean.
• Cuando están cargadas, sus componentes se encuentran en un estado muy reactivo. Poco a poco se van descargando en el proceso.