¿Qué es la polimerización de la emulsión?
La polimerización de la emulsión es un proceso para crear polímeros o grupos vinculados de cadenas químicas más pequeñas llamadas monómeros, en una solución de agua. El proceso se usa comúnmente para crear pinturas, adhesivos y recubrimientos a base de agua donde el agua permanece con el polímero y se vende como un producto líquido. Una emulsión es una mezcla estable de gotas muy pequeñas del monómero o polímero suspendido en la fase de agua. Un ejemplo de una emulsión estable es la loción de mano líquida, que contiene varios productos químicos diferentes mezclados en agua pero no reaccionando con ella.
Muchos plásticos y algunos compuestos de caucho son moléculas polimerizadas. Las pequeñas cadenas de monómero se mezclan con diferentes productos químicos que comienzan la reacción, controlan el tamaño de las cadenas de polímero que se forman y mantienen la mezcla estable. Los productos químicos que controlan o comienzan la reacción son iniciadores, aquellos que controlan las cadenas de polímeros son modificadores, y los emulsionantes mantienen la mezcla como una emulsión estable.
Una reacción de polimerización de emulsión OCCUrs en el agua, y el monómero puede tener poca o ninguna solubilidad en el agua, lo que significa que permanece separado y no se disuelve. Cuando los productos químicos se mezclan bien, las pequeñas gotas de monómero se extienden de manera uniforme en toda la fase de agua y permanecen así debido a la acción del emulsionante. Comienzan a formarse gotas muy pequeñas de monómero, conocidas como micelas, y están rodeadas por las moléculas de iniciador y modificador. Cada cadena de monómero comienza a vincularse a otros dentro de la micela, hasta que el monómero se haya ido.
La longitud de la cadena del polímero afectará tanto las propiedades de la solución de agua como cualquier película seca creada a partir de ella. Los fabricantes controlan estas propiedades variando las cantidades de iniciadores y modificadores, así como temperaturas durante la reacción. El objetivo de una polimerización de emulsión es crear una pintura o adhesivo que mantenga sus propiedades con el tiempo y sea fácil de manejar.La reacción excesiva puede crear emulsiones muy gruesas y viscosas que pueden tener usos industriales pero que los consumidores no son bienvenidos.
.La mayoría de los productos finales se venden como soluciones a base de agua. La preocupación por los riesgos ambientales y para la salud de los solventes condujo a un crecimiento de productos a partir de la polimerización de la emulsión en el siglo XXI. Una vez aplicado como un recubrimiento, el polímero se seca y se cura y el agua se evapora como un vapor ambientalmente seguro. El polímero reaccionado también se puede secar por pulverización o en algunos casos filtrarse fuera del agua, pero esto es menos común. Otros tipos de reacciones químicas pueden producir productos secos más fácilmente que a partir de una emulsión de agua.
También se pueden producir productos químicos de caucho sintéticos o artificiales en los sistemas de polimerización de emulsión. El caucho de estireno-butadieno y nitrilo son dos cauces sintéticos comunes producidos a partir de la química de la emulsión. El procesamiento de estos productos en un sólido seco requiere pasos adicionales de lavado y secado para eliminar los iniciadores u otros productos químicos. Estas maLos teriales eventualmente pueden degradar el caucho si no se eliminan.