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La incorporación de flúor a determinados poliésteres acelera la formación de la cadena polimérica, hace accesibles las cadenas más largas y permite la modificación selectiva de las propiedades del material.
Como resultado, los poliésteres fluorados se vuelven más competitivos frente a otros tipos de plásticos, mientras que el flúor puede recuperarse durante la degradación. Esta es la conclusión de un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Bayreuth, publicada en la revista Angewandte Chemie.
Un equipo de investigación dirigido por el Prof. Dr. Alex J. Plajer de la Universidad de Bayreuth, en colaboración con investigadores de Berlín, ha desarrollado recientemente una nueva clase de poliésteres fluorados que se degradan más fácilmente que los poliésteres convencionales gracias al flúor integrado.
En un estudio de seguimiento, han logrado desarrollar aún más estos poliésteres fluorados, haciéndolos más competitivos frente a otros tipos de plástico. "Los poliésteres fluorados son especialmente interesantes porque el flúor, al ser el elemento más electronegativo, atrae los electrones con extrema fuerza. Esto nos permite crear materiales con flúor que serían difíciles de imaginar con otros elementos", afirma Plajer.
En su nuevo estudio, los investigadores descubrieron que el flúor no sólo acelera el proceso de polimerización en comparación con los poliésteres análogos sin flúor, sino que también da lugar a cadenas poliméricas más largas que se entrelazan con mayor eficacia, lo que hace que el plástico sea más robusto mecánicamente.
"Lo más interesante es que podemos sustituir selectivamente ciertos átomos de flúor del poliéster por otras moléculas. Esto nos permite controlar con precisión las propiedades de los poliésteres", explica Plajer. Además, los poliésteres fluorados ofrecen un enfoque sostenible, ya que el flúor puede recuperarse durante un proceso de reciclado químico en una forma utilizable por la industria química.
"Nuestros hallazgos demuestran que las modificaciones moleculares específicas pueden alterar fundamentalmente las propiedades de los plásticos. La integración del flúor en la estructura del polímero abre nuevas vías para el desarrollo de materiales sostenibles y de alto rendimiento que podrían cumplir tanto los requisitos medioambientales como las normas industriales", afirma Plajer.
El estudio se realizó en el marco del Centro de Investigación en Colaboración (CRC) 1349 "Interacciones específicas del flúor", financiado por la Fundación Alemana de Investigación (DFG). El CRC 1349 reúne a 50 investigadores doctorales y postdoctorales de 22 grupos de investigación de la Universidad Libre de Berlín, la Universidad Humboldt de Berlín, la Universidad Técnica de Berlín, el Instituto Federal de Investigación y Ensayo de Materiales, la Universidad de Bayreuth y la Universidad de Stuttgart, todos ellos dedicados a temas relacionados con la química del flúor.
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