O que é polimerização de emulsão?
A polimerização de emulsão
é um processo para criar polímeros, ou grupos vinculados de cadeias químicas menores chamadas monômeros, em uma solução de água. O processo é comumente usado para criar tintas, adesivos e revestimentos à base de água, onde a água permanece com o polímero e vendida como um produto líquido. Uma emulsão é uma mistura estável de gotículas muito pequenas do monômero ou polímero suspensas na fase aquática. Um exemplo de emulsão estável é a loção líquida da mão, que contém vários produtos químicos diferentes misturados na água, mas não reagindo com ela.
Muitos plásticos e alguns compostos de borracha são moléculas polimerizadas. As pequenas cadeias de monômero são misturadas com diferentes produtos químicos que iniciam a reação, controlam o tamanho das cadeias poliméricas que se formam e mantêm a mistura estável. Os produtos químicos que controlam ou iniciam a reação são iniciadores, aqueles que controlam as cadeias poliméricas são modificadores e os emulsificantes mantêm a mistura como uma emulsão estável.
Uma reação de polimerização de emulsão OCCUrs na água, e o monômero pode ter pouca ou nenhuma solubilidade na água, o que significa que ela permanece separada e não se dissolve. Quando os produtos químicos são bem misturados, as pequenas gotículas de monômero são espalhadas uniformemente por toda a fase aquática e permanecem assim devido à ação do emulsificante. Gotas muito pequenas de monômero começam a se formar, conhecidas como micelas, e são cercadas pelas moléculas iniciadoras e modificadoras. Cada cadeia de monômeros começa a se ligar a outros dentro da micela, até que o monômero se foi.
O comprimento da cadeia de polímeros afetará as propriedades da solução de água e qualquer filme seco criado a partir dela. Os fabricantes controlam essas propriedades variando as quantidades de iniciador e modificadores, bem como temperaturas durante a reação. O objetivo de uma polimerização de emulsão é criar uma tinta ou adesivo que mantém suas propriedades ao longo do tempo e é fácil de manusear.A reação excessiva pode criar emulsões muito espessas e viscosas que podem ter usos industriais, mas não são bem-vindos pelos consumidores.
A maioria dos produtos finais é vendida como soluções baseadas em água. A preocupação com os riscos ambientais e à saúde dos solventes levou a um crescimento de produtos da polimerização de emulsão no século XXI. Uma vez aplicado como revestimento, o polímero seca e cura e a água evapora como um vapor ambientalmente seguro. O polímero reagido também pode ser seco com spray ou, em alguns casos, filtrado da água, mas isso é menos comum. Outros tipos de reações químicas podem produzir produtos secos mais facilmente do que a partir de uma emulsão de água.
Os produtos químicos de borracha sintética ou artificial também podem ser produzidos em sistemas de polimerização por emulsão. O estireno-butadieno e a borracha nitrila são duas borrachas sintéticas comuns produzidas a partir da química da emulsão. O processamento desses produtos em um sólido seco requer etapas adicionais de lavagem e secagem para remover os iniciadores ou outros produtos químicos. Estes maOs terrios podem eventualmente degradar a borracha se não forem removidos.