Emulsión
Páginas: 7 (1641 palabras)
Publicado: 18 de noviembre de 2012
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Reporte 4: Polimerización en emulsión de estireno |
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Universidad Nacional Autónoma de México
FES-Cuautitlán Campo 1
Química
INTRODUCCION
La materia está formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas de gran peso molecular llamadas polímeros. Los polímeros se producen por la unión de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros queforman enormes cadenas diversas.
Los tipos de polímeros más comunes son los termoplásticos, los termofijos, los termoestables, las resinas e hidrogeles.
Los termoplásticos son aquellos que al calentarse se funden y al enfriarse se solidifican. Son ejemplos de este grupo el polietileno, polipropileno y el poliestireno. Este último es el tercero en uso debido a sus propiedades y a la facilidad defabricación, posee baja densidad, gran estabilidad térmica y bajo costo. Además, es un polímero que puede sufrir copolimerización (consiste en mezclarlo con otros polímeros para mejorar las propiedades). Posee buenas propiedades eléctricas y absorbe poca agua. Por su fluidez se usa en el modelo de inyección, extrusión y extrusión con soplado. Se emplea en la fabricación de juguetes, cubiertas decassette, empaques y de algunos aislantes.
El poliestireno se obtiene mediante polimerización en emulsión. El monómero usado es el estireno (Ph-CH=CH2). Para este proceso se necesita de un iniciador entre los que se encuentran los peróxidos o persulfatos que se rompen con el calor para generar un radical libre. Este se une a una molécula de monómero formando otro radical libre, el cual su une asu vez con otro monómero y así sucesivamente.
La polimerización en emulsión se realiza en agua y se añade un emulsificante que puede ser un detergente o un jabón. El jabón se disuelve enagua hasta alcanzar la concentración miscelar crítica. En el interior de la miscela ocurre la polimerización. Un fragmento de iniciador, en este caso el persulfato de potasio, migra hacia el interior delamiscela y reacciona con una molécula de estireno (monómero). Una vez que comienza la polimerización la miscela se considera otra partícula. Si la concentración de iniciador es baja, el polímero crece bastante. A veces es necesario añadir un agente de transferencia de cadena para evitar altos pesos moleculares del polímero.
OBJETIVOS
* Preparar el polímero poliestireno por un proceso depolimerización en emulsión.
* Determinar que parámetros afectan a la polimerización en emulsión.
* Estimar la importancia del uso en un agente emulsificante en dicho proceso.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
1. Preparar el estireno, es decir eliminar el inhibidor por el procedimiento descrito en la práctica dos.
2. Dentro de cada uno de los 4 frascos colocar 30 ml de agua destilada, 0.2 g de K2S2O8,0.2 g de Na2HPO4 y 10 ml de estireno purificado.
3. Colocar en los mismos frascos con tapa las siguientes cantidades de luril sulfato de sodio 0.05, 0.15, 0.30 y 0.60 g. Agite cada uno de los frascos.
4. Si se cuenta con nitrógeno burbujear cada recipiente para dispersar el monómero y eliminar el aire. Cerrar rápidamente cada recipiente.
5. Colocar los frascos en un baño a temperaturaconstante con agitación, mantener todos los sistemas a una temperatura de 70°C.
6. Preparar una solución de Al2(SO4)3 con 2.5 g en 100 ml de agua destilada.
7. Despues de 1.5 horas de polimerización retirar los frascos del baño, abrirlos y agregar a cada uno 5ml de la solución de sulfato de aluminio (coagulante para látex).
8. Transferir el polímero coagulado a basos de precipitado ylavarlo con poco metanol y con agua destilada. No agitar violentamente ya que se puede emulsificar.
9. Filtrar y secar el polímero en la estufa de 80°C y pesarlo para determinar rendimiento.
CUESTIONARIO EXPERIMENTAL
1. Explique el mecanismo de reacción efectuado en la práctica.
2. Determine el % de conversión del polímero obtenido y explique que efecto tiene la concentración del...
Reporte 4: Polimerización en emulsión de estireno |
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Universidad Nacional Autónoma de México
FES-Cuautitlán Campo 1
Química
INTRODUCCION
La materia está formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas de gran peso molecular llamadas polímeros. Los polímeros se producen por la unión de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros queforman enormes cadenas diversas.
Los tipos de polímeros más comunes son los termoplásticos, los termofijos, los termoestables, las resinas e hidrogeles.
Los termoplásticos son aquellos que al calentarse se funden y al enfriarse se solidifican. Son ejemplos de este grupo el polietileno, polipropileno y el poliestireno. Este último es el tercero en uso debido a sus propiedades y a la facilidad defabricación, posee baja densidad, gran estabilidad térmica y bajo costo. Además, es un polímero que puede sufrir copolimerización (consiste en mezclarlo con otros polímeros para mejorar las propiedades). Posee buenas propiedades eléctricas y absorbe poca agua. Por su fluidez se usa en el modelo de inyección, extrusión y extrusión con soplado. Se emplea en la fabricación de juguetes, cubiertas decassette, empaques y de algunos aislantes.
El poliestireno se obtiene mediante polimerización en emulsión. El monómero usado es el estireno (Ph-CH=CH2). Para este proceso se necesita de un iniciador entre los que se encuentran los peróxidos o persulfatos que se rompen con el calor para generar un radical libre. Este se une a una molécula de monómero formando otro radical libre, el cual su une asu vez con otro monómero y así sucesivamente.
La polimerización en emulsión se realiza en agua y se añade un emulsificante que puede ser un detergente o un jabón. El jabón se disuelve enagua hasta alcanzar la concentración miscelar crítica. En el interior de la miscela ocurre la polimerización. Un fragmento de iniciador, en este caso el persulfato de potasio, migra hacia el interior delamiscela y reacciona con una molécula de estireno (monómero). Una vez que comienza la polimerización la miscela se considera otra partícula. Si la concentración de iniciador es baja, el polímero crece bastante. A veces es necesario añadir un agente de transferencia de cadena para evitar altos pesos moleculares del polímero.
OBJETIVOS
* Preparar el polímero poliestireno por un proceso depolimerización en emulsión.
* Determinar que parámetros afectan a la polimerización en emulsión.
* Estimar la importancia del uso en un agente emulsificante en dicho proceso.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
1. Preparar el estireno, es decir eliminar el inhibidor por el procedimiento descrito en la práctica dos.
2. Dentro de cada uno de los 4 frascos colocar 30 ml de agua destilada, 0.2 g de K2S2O8,0.2 g de Na2HPO4 y 10 ml de estireno purificado.
3. Colocar en los mismos frascos con tapa las siguientes cantidades de luril sulfato de sodio 0.05, 0.15, 0.30 y 0.60 g. Agite cada uno de los frascos.
4. Si se cuenta con nitrógeno burbujear cada recipiente para dispersar el monómero y eliminar el aire. Cerrar rápidamente cada recipiente.
5. Colocar los frascos en un baño a temperaturaconstante con agitación, mantener todos los sistemas a una temperatura de 70°C.
6. Preparar una solución de Al2(SO4)3 con 2.5 g en 100 ml de agua destilada.
7. Despues de 1.5 horas de polimerización retirar los frascos del baño, abrirlos y agregar a cada uno 5ml de la solución de sulfato de aluminio (coagulante para látex).
8. Transferir el polímero coagulado a basos de precipitado ylavarlo con poco metanol y con agua destilada. No agitar violentamente ya que se puede emulsificar.
9. Filtrar y secar el polímero en la estufa de 80°C y pesarlo para determinar rendimiento.
CUESTIONARIO EXPERIMENTAL
1. Explique el mecanismo de reacción efectuado en la práctica.
2. Determine el % de conversión del polímero obtenido y explique que efecto tiene la concentración del...
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