Resumen

Se propone una metodología basada en modelos para describir la morfología de las partículas de polímero que se obtienen durante las primeras etapas de la polimerización de olefinas. El método se basa en el análisis de la capacidad de la partícula para liberar la cantidad de energía que se acumula en su interior durante la polimerización, debido a la rápida producción de polímero. El equilibrio entre la cantidad de energía acumulada y la liberada se calcula con la ayuda de un modelo dinámico de reacción de prepolimerización. La combinación de los criterios de fragmentación y del modelo de polimerización permite analizar la etapa de prepolimerización, indicando la morfología de las partículas de polímero finales en función del diámetro de las partículas de catalizador y de la temperatura del reactor.

INTRODUCCIÓN

En la industria de polímeros, las poliolefinas ocupan una posición destacada debido a la cantidad de resina producida, los recursos canalizados en todo el mundo y las prometedoras perspectivas de crecimiento. Se espera que las poliolefinas sustituyan a varios plásticos actualmente en uso, cuyos procesos de fabricación o reciclado son menos ventajosos. Para acompañar este fuerte crecimiento de la demanda de poliolefinas, se han realizado diversos esfuerzos para mejorar la productividad, así como la calidad de las resinas de olefinas producidas.

Los catalizadores metalocénicos satisfacen ambas necesidades, combinando una mayor productividad con la posibilidad de sintetizar polímeros con nuevas estructuras. Sin embargo, esta actividad contribuye a aumentar el riesgo de inestabilidad, especialmente al inicio de la reacción. Para aprovechar la mayor productividad que ofrecen estos nuevos catalizadores, es necesario investigar y desarrollar mecanismos que eviten dicha inestabilidad.

Uno de los métodos más utilizados en la industria es la prepolimerización, que consiste en la polimerización de la partícula de catalizador en condiciones suaves. Aunque este proceso permite controlar la morfología de la partícula de polímero en crecimiento y evita la aparición de puntos calientes en el interior del reactor, aún no se ha estudiado y comprendido plenamente.

Se sabe que el fenómeno dominante en las fases iniciales de la polimerización es la fragmentación, que consiste en la descomposición del soporte original en pequeñas partículas. Sin embargo, esto puede ocurrir de forma incontrolada, formando partículas muy pequeñas y de morfología irregular, lo que también genera graves problemas de funcionamiento.

• Materias:Polímeros Polimerización Morfología Catálisis
• Subjects:Polymers Polymerization Morphology Catalysis
• Palabras claves:Fragmentación; Catálisis heterogénea; Prepolimerización; Olefina
• Keywords:Fragmentation; Heterogeneous catalysis; Prepolymerization; Olefin