Polipropileno

El polipropileno es un termoplástico, los cuales tienden a cambiar de propiedades cuando se calienta y se enfría, estos se ablandan cuando se les aplica calor y tienen un acabado liso y duro cuando se enfrían.

Imagen No. 1: Molécula de polipropileno (PPetroquim, 2013)

El polipropileno es obtenido por la polimerización del propileno (subproducto gaseoso de la refinación de petróleo) en presencia de un catalizador; para el proceso, siempre se debe tener control riguroso de temperatura y presión. La posición del grupo metil en la cadena de carbonos del polipropileno varia sus características: isotáctico (grupos metil están del mismo lado), sindiotáctico (grupos metil están en lados opuestos en cada átomo de carbono), y atáctico (grupos metil están distribuidos aleatoriamente). El polipropileno es empleado en distintas aplicaciones comerciales como lo son los textiles, medicinas, tuberías, automóviles, etc. (Kirk-Othmer, 2008) (PPetroquim, 2013)

Tipos de polipropileno y procesos de producción

Hay tres tipos, que son adaptados o modificados según el uso que se les dará. Los tipos son: Homopolímero: se emplea únicamente propileno y catalizador en la polimerización y normalmente se obtiene polipropileno isotáctico, se obtienen de diversas propiedades de resistencia a impacto y durabilidad. Copolímero aleatorios: se emplea etileno con el propileno, así, el etileno se añadirá en las cadenas de polímero en locaciones al azar teniendo mayor resistencia. Copolímero heterofásico: se realiza a partir de homopolímero y bipolímeros (obtenidos de la polimerización de etileno con propano) se realiza en un reactor de fase gaseosa, estos son polímeros de alto impacto. (Kirk-Othmer, 2008)

La producción de polipropileno se puede llevar a cabo mediante varios procesos, en los que se utiliza propileno y como catalizador se usa un catalizador Ziegler-Natta con una base de Lewis, siempre se debe paletizar luego de obtener el producto de los reactores. Se pueden emplear reactores agitados en serie para obtener homopolímero, o bien, para obtener homopolímero y copolímeros (se debe agregar etileno), se pueden emplear el método Unipol, Spheripol o Spherizone. El primero, se basa en un reactor de lecho fluidizado para tener un sistema estable y predecible. El segundo y tercero se basan en reactores de circulación multizona, y un reactor de fase gaseosa. (Kirk-Othmer, 2008)

Proceso Spheripol

El Spheripol es el proceso que más se utiliza en la actualidad, el 35% del polipropileno mundial se fabrica empleando esta tecnología desarrollada por LyondellBasell, debido a esto, este es el proceso que se explicará más a detalle. (HMC Polymers, 2013)

Este proceso consiste en tres pasos principales que son la catálisis y alimentación de materia prima, la polimerización y el terminado, luego, se agregan aditivos y se hace la extrusión. (LyondellBasell, 2013)

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