polimerización en suspensión p2

7/23/2019 Polimerización en Suspensión P2

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FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AGROINDUSTRIA

INGENIERÍA QUÍMICA

LABORATORIO DE INTRODUCCIÓN A LOSPOLÍMEROS

Práctica Nº2

POLIMERIZACIÓN EN SUSPENSIÓN

Pablo Tamayo

Fc!a " ra#i$aci%& " #a 'ráctica( 13 de mayo del 2015

Fc!a " &tr)a "# i&*+r,( 20 de mayo del 2015



OBJETIVOS:

• Obtener poliestireno en suspensión

• Calcular el rendimiento de la reacción.

RESUMEN:

El Poliestireno es el cuarto polímero de producción mundial, siendo importante en el plano

industrial. Con el objetivo de estudiar la polimerización por suspensión, se conllevo la

polimerización del estireno, para producir poliestireno. Para lo cual se utilizó como iniciador el

peróxido de benzoilo, y como coloide protector el poli vinil alcohol. Para lo cual fue necesario arma

un reactor ue presente una a!itación continua a altas temperaturas y con un sistema de reflujo. El

proceso duró alrededor de " horas y media. #onde se paró la reacción y se filtró para un posterior

secar en una estufa. Obteni$ndose el poliestireno como perlas peue%as perfectas con un color

blanuesino. & de esta manera se obtuvo '(,)(*!+, con un rendimiento de -','. #ebido al

rendimiento obtenido se aconseja un mayor tiempo de secado.

INTRODUCCIÓN:

REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

Poliestireno PS!:

El Poliestireno es el cuarto pl/stico consumido a nivel mundial. #espu$s del polietileno, el

polipropileno y el P0C. Este es un material incolorp y transparente pero con una resistencia al

impacto es baja, estructuralmente, es una cadena lar!a de carbono e hidró!eno, con un !rupo fenilo

unido cada dos /tomos de carbono. 1e obtiene mediante una polimerización vinílica de radicales

libres a partir del monómero de estireno. El poliestireno es un termopl/stico sólido a temperatura

ambiente. 2dem/s, al ser un termopl/stico permite fundirse a altas temperaturas para moldearlo por

extrusión y despu$s resolidificarlo.

Fi"#r$ %&' 3eacción del estireno al Poliestireno



Este polímero es muy resistente a uímicos inor!/nicos, incluso para /cido fuertes. 1in embar!o no

es resistente para solventes or!/nicos.

Me($nis)o *e re$((i+n *el Poli estireno:

Fi"#r$ ,&' 3eacción de radicales libres del estireno para producir poliestireno.

2l ser una reacción de radicales libres el iniciador ue suele ser un peróxido como el peróxido de

benzoilo uni$ndose a una mol$cula de monómero formando un radical libre ue es muy reactivo. 1e

!enera una reacción en cadena fruto de la rotura del doble enlace del estireno.

Poli)eri-$(i+n en S#s.ensi+n:

Este hace referencia a la polimerización en un sistema acuoso con un monómero como fase

dispersa. Este tipo de polimerización utiliza la a!itación mec/nica continua con el sistema acuoso.

En la reacción se dan " fases, una matriz de líuido y las !otas de monómero. Estas !otas se forman

debido a ue el monómero y el iniciador son insolubles en la fase líuida. 4a fase líuida act5a

como un a!ente de transferencia de calor, lo ue permite altas tasas de polimerización con pococambio en la temperatura de la solución de polimerización. 1u ventaja es ue es un tipo de

polimerización con f/cil control del calor de polimerización y el polímero resultante se lo puede

utilizar directamente. #entro de sus desventajas reuiere una a!itación continua, y necesitan un

lavado, un secado y posiblemente un compactado.



Fi"#r$ /&' Polimerización en suspensión.

METODOLOG0A:

M$teri$les:

T$1l$ %& 6ateriales usados

6ateriales 75mero3eactor de ' bocas esmeriladas

Embudo "

8ermómetro '"-, 9C

:alanza 2nalítica #enver, -,---

Estufa 0enticell

Papel ;iltro "

1istema de Enfriamiento

6<cropipeta

Re$(ti2os Us$*os:

T$1l$ ,&' 3eactivos =sados



Re$(ti2o C$nti*$*3"4Estireno '>,"'

Peróxido de :enzoilo ?@-A ",

2!ua "","

Poli 0inil alcohol -,@

T$1l$s 5 *i$"r$)$s:

T$1l$ /&' #atos experimentales de la pr/ctica

<tem 6asa *!+

Papel ;iltro 1eco ,)

Papel ;iltro m/s Poliestireno 'B,B(

Poliestireno '(,)>

Pro(e*i)iento:

1e armó un reactor de ' bocas esmerilado, el cual estaba provisto de una a!itación continua con un

sistema de refri!eración ue se encontrar/ en un ba%o t$rmico a aproximadamente a unos B@9C. 1e

a%ade la cantidad de a!ua correspondiente a ""," ! y lue!o -,@! de poli vinil alcohol y debe estar

con a!itación. Posteriormente se a!re!ó r/pidamente '>,"'! de estireno con ".! de peróxido de benzoilo al @-. 1e deja la reacción en el ba%o termost/tico por aproximadamente hora y media

con una a!itación media. & posteriormente una media hora m/s con m/xima a!itación y se aumenta

m/xima temperatura. =na vez acabado el procedimiento, se para la reacción y se filtra el sólido con

el uso de embudo y papel filtro. 1e dejó hasta el día si!uiente, para secar en la estufa a (-9C durante

una hora. & despu$s se sacó, y se pesó el rendimiento.

RESULTADOS 6 DISCUSIÓN



RENDIMIENTO= PesoPoliestireno

PesoEstireno

T$1l$ 7&' 3endimiento de la reacción.

Dis(#si+n *e res#lt$*os:

4a cantidad de poliestireno obtenido fue de '(,)(*!+, siendo el peso posterior al secado. 8eniendo

una apariencia perlada en forma de peue%as esferas perfectas En la 8abla ) se observa un

rendimiento de -',', lo ue obviamente no resulta un resultado coherente, puesto ue supera el

--. 4o ue pudo haber sucedido, es ue falto tiempo de secado en la estufa. Por este motivo, el

peso final de poliestireno es mayor al del estireno. 4a a!itación dentro del proceso es fundamental

puesto ue la reacción necesita un mayor esfuerzo cortante. El Poli vinil alcohol fue necesario

puesto ue este se conoce con el nombre de coloide protector evitando ue las partículas

coalescan.

CONCLUSIONES:

• 1e obtuvo un polímero en forma de perlas peue%as perfectas blanuecinas.

• 4a a!itación y la temperatura son fundamentales para el proceso de polimerización por

suspensión.

• El rendimiento obtenido fue de -',', lo ue hace denotan al!5n error en el proceso de

secado.

•

1e obtuvo '(,)>*!+ de poliestireno.

RECOMENDACIONES:

RENDIMIENTO DE LA

REACCIÓN

-','



• 2umentar el tiempo de 1ecado para obtener un correcto rendimiento.

• 1er cuidadoso ue la a!itación se manten!a continua todo el tiempo.

• 0ariar la cantidad de iniciador colocado, y comparar el rendimiento de la reacción.

BIBLIOGRAF0A:

• uia de 4aboratorio de <ntroducción a los polímeros

• 2lba 3, ?"--A, D Estudio de los par/metros ue influyen en la polimerización en

suspensión del estireno, :ucaraman!a, Colombia.

• 8#P. ?"-)A, “métodos de polimerización”, recuperado deF httpFGGHHH.tecI

di!ital.itcr.ac.crGfileG'>'B@BG8ecnolo!iCCBaJdeJplaCCBsticos.J6eCC

BtodosJdeJpolimerizacioCCBn.pdf .



27EKO1

• C/lculo del 3endimientoF

RENDIMIENTO= PesoPoliestireno

PesoEstireno

RENDIMIENTO=37,46

36,23

RENDIMIENTO=103,3

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