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Monitorización de las reacciones de polimerización en emulsión

Optimización de procesos mediante la detección del punto final de la reacción y el control de la cinética

La polimerización de emulsiones es un proceso importante de la producción de una amplia gama de materiales poliméricos, incluidas pinturas y gomas sintéticas. La reacción se desarrolla en un entorno acuoso en el que las especies de monómeros se mantienen en una única fase con un producto tensioactivo o emulsionante adecuado. La polimerización procede como una reacción de adición de doble enlace clásica, iniciada mediante un mecanismo de radicales libres.

Reacción de polimerización en emulsión de estireno-acrilato de butilo ©Endress+Hauser

La reacción química de polimerización en emulsión de estireno-acrilato de butilo.

Los resultados

  • Medición de dobles enlaces específicos

  • Sin interferencia con la matriz acuosa

  • Es posible monitorizar la reacción desde el exterior, a través de las paredes del reactor

El desafío

Es importante poder monitorizar la tasa de consumo de las especies de monómeros o las tasas relativas de consumo de los comonómeros, cuando se usa más de un monómero. Esto es necesario para garantizar que se produce la velocidad de formación del producto deseada. Además, si hay más de un monómero, es necesario para garantizar que las velocidades relativas de la reacción son consistentes con la formación del producto deseado. Otra cuestión es el monómero residual, detectado por la presencia de dobles enlaces sin reaccionar.

Nuestra solución

La espectroscopia Raman se adapta bien a la monitorización de estas reacciones al ser sensible para la medición de enlaces dobles específicos, y no experimenta interferencias debidas a la matriz acuosa. Además, en estudios con depósitos de reacción de vidrio es posible monitorizar la reacción desde el exterior, a través de las paredes del reactor.

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