Se usan catalizadores para la obtención de polimeros

Catalizador Ziegler-natta

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La versatilidad, la facilidad de fabricación y el coste relativamente bajo hacen de los plásticos uno de los materiales más útiles para una amplia gama de aplicaciones. Este artículo explica la química y los procesos de producción de dos de los plásticos más populares: el polietileno y el polipropileno.

El conocimiento del proceso por parte de un ingeniero químico es una ventaja para los esfuerzos de automatización del proceso por lotes. Conozca los aspectos de la automatización de procesos por lotes que merecen una consideración especial, así como las cuestiones que se vislumbran en este campo en desarrollo.

La alta dirección a menudo no está familiarizada con las decisiones de seguridad de procesos de alto riesgo que toman a diario los directores de planta. Incorpore este método a su procedimiento de gestión del cambio (MOC) para garantizar que todas las decisiones sean coherentes con el nivel de tolerancia al riesgo de su organización.

Polímero de polietileno

ResumenEl desarrollo y la integración de procesos biológicos y quimiocatalíticos para convertir materias primas renovables o de biomasa en polímeros es un campo de investigación vibrante con un enorme potencial para la protección del medio ambiente y la mitigación del calentamiento global. Aquí revisamos las estrategias biotecnológicas y de síntesis química para producir monómeros de plataforma a partir de fuentes de origen biológico y transformarlos en eco-polímeros. También analizamos su bioaplicación avanzada con el ejemplo de la polilactida (PLA), el polímero verde más valioso del mercado.

La síntesis de la lactida por este método es rápida y directamente selectiva con el uso de H-zeolitas microporosas de 12 miembros de anillo bajo la eliminación continua de agua. Las propiedades selectivas de la forma de las zeolitas son esenciales para obtener un alto rendimiento de la lactida, y el método supera el proceso clásico de varios pasos y evita tanto la racemización como la formación de productos secundarios. Esta versátil tecnología de zeolitas puede facilitar la síntesis de una amplia gama de polímeros de base biológica, renovables, de alto rendimiento y degradables.Síntesis de polímerosEl PLA es un polímero versátil y compostable fabricado a partir de recursos 100% renovables. El ciclo de vida del PLA comienza con recursos renovables: una materia prima rica en almidón o azúcar procedente de los cultivos locales más baratos. La dextrosa se convierte en ácido láctico mediante la fermentación y una serie de pasos de purificación [11, 12]. La nueva y mejorada biotecnología propone la conversión de la celulosa o la hemicelulosa en azúcares de fermentación en una llamada biorrefinería [12]. El ácido láctico se transforma en lactida, que luego se polimeriza y se procesa en pellets de PLA.De manera óptima, el ACV debería incluir todas las entradas y salidas agregadas en una serie de categorías que se extienden desde la producción de materias primas hasta la eliminación final de los posibles productos de consumo. En la Fig. 3 se muestra un esquema del ACV del PLA.Fig. 3El ACV del PLAImagen a tamaño completo

Monómero frente a polímero

Un catalizador es una sustancia que acelera una reacción química o reduce la temperatura o la presión necesarias para iniciarla, sin consumirse durante la reacción. La catálisis es el proceso de añadir un catalizador para facilitar una reacción.

En las últimas décadas, los científicos han desarrollado catalizadores cada vez más especializados para aplicaciones esenciales en el mundo real. En particular, los potentes catalizadores han transformado la industria química. Estos avances han dado lugar a plásticos biodegradables, nuevos productos farmacéuticos y combustibles y fertilizantes más seguros para el medio ambiente.

Polimerización por transferencia de catalizadores

La sustitución de los actuales plásticos derivados del petróleo por alternativas sostenibles es un reto crucial pero formidable para la sociedad moderna. La catálisis es una herramienta que facilita el desarrollo de polímeros sostenibles. Esta revisión proporciona un análisis a nivel de sistema de los polímeros sostenibles y esboza criterios clave con respecto a las materias primas de las que se derivan los polímeros, la forma en que se generan los polímeros y las opciones de uso final. En concreto, definimos los polímeros sostenibles como una clase de materiales que se derivan de materias primas renovables y presentan ciclos de vida de ciclo cerrado. Entre los posibles candidatos, los poliésteres alifáticos y los policarbonatos son materiales prometedores por sus recursos renovables y su excelente biodegradabilidad. El desarrollo de monómeros renovables, las versátiles rutas sintéticas para convertir estos monómeros en poliésteres y policarbonatos, y las diferentes opciones de uso final de estos polímeros se revisan de forma crítica, centrándose en los recientes avances en las transformaciones catalíticas que reducen las barreras tecnológicas para desarrollar sustitutos más sostenibles de los plásticos derivados del petróleo.

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