¿Qué es la polimerización en solución?
La polimerización en solución se usa para crear polímeros y copolímeros disolviendo un monómero y un catalizador en un disolvente no reactivo. Durante este proceso, el líquido solvente absorbe el calor generado por la reacción química que controla la velocidad de reacción. El solvente líquido usado en el procedimiento de polimerización en solución usualmente permanece como solvente para el polímero o copolímero resultante. Este proceso solo es adecuado para la creación de tipos de polímeros húmedos, ya que la eliminación del exceso de disolvente es difícil. Si bien la eliminación del exceso de solvente es posible mediante la destilación, generalmente no se considera económicamente posible en una situación industrial.
El proceso de polimerización en solución ofrece algunas ventajas y una desventaja importante. Las ventajas incluyen el control preciso de la reacción química, el control del calor y la viscosidad resultantes, y el control sobre la autoaceleración del proceso. La desventaja del proceso es la dificultad que implica la eliminación del exceso de solvente del polímero terminado.
Los disolventes utilizados en el procedimiento de polimerización en solución deben elegirse cuidadosamente. Un solvente que no sea reactivo al monómero es esencial para el proceso. Si se usa un solvente reactivo, pueden ocurrir procesos peligrosos de reacción en cadena u otros efectos indeseables como resultado de la autoaceleración. La aceleración automática es una reacción que ocurre cuando el calor producido por la polimerización no se disipa lo suficientemente rápido por el solvente. A medida que aumenta el calor, aumenta la viscosidad de la solución, lo que hace que el proceso de polimerización se acelere más allá de un control seguro.
Los procesos de polimerización en solución industrial se usan comúnmente para producir polímeros con características especiales. La reacción química que tiene lugar entre el monómero y el catalizador puede otorgar propiedades únicas al producto final. Un ejemplo de este tipo de polímero es el poliacrilato de sodio, el polímero excepcionalmente absorbente utilizado en pañales desechables.
Si bien este proceso no es generalmente factible para polímeros secos, funciona bien para los tipos de polímeros húmedos. El proceso de polimerización en solución industrial se usa para crear polímeros y copolímeros que se pueden usar en su forma de solución. Ejemplos de este uso incluyen pegamentos industriales y recubrimientos de superficie.
Los elastómeros sintéticos también se pueden producir utilizando el proceso de polimerización en solución. Este método produce un polímero más preciso que los métodos de polimerización en emulsión. Al controlar la adición de monómeros refinados a la solución de catalizador-disolvente, los polímeros resultantes pueden diseñarse cuidadosamente para propiedades específicas. Estos elastómeros sintéticos se encuentran comúnmente en productos como guantes de látex, trajes de neopreno y materiales para revestimientos de pisos.