Resinas poliméricas de petróleo

Las resinas de polímeros de petróleo son polímeros termoplásticos de  bajo peso molecular obtenidos por polimerización de productos líquidos de pirólisis de productos derivados del petróleo . Son una parte integral de una clase más amplia de materiales: las resinas de hidrocarburos .

Clasificación

Todas las resinas de petróleo se clasifican según el tipo de materia prima de la que se obtienen. Asignar:

• resinas alifáticas C5. Resinas obtenidas por polimerización de la fracción C5, constituidas principalmente por piperileno , ciclopentadieno , pentenos isoméricos y pentanos .

• resinas aromáticas C9. Resinas obtenidas de la fracción C8 - C10, principalmente de C9. Los monómeros principales aquí son estireno , α-metilestireno , viniltoluenos isoméricos , indeno .

• resinas a base de diciclopentadieno (DCPD). Se obtienen a partir de DCPD técnico, mezclas de DCPD con las fracciones descritas anteriormente, oa partir de fracciones que contengan una cantidad significativa de DCPD.

• resinas combinadas C5-C9. Obtenido a partir de mezclas de las fracciones C5 y C9.

• resinas modificadas. Obtenido por copolimerización de determinadas fracciones con determinados componentes ( fenol , anhídrido maleico ). Las resinas hidrogenadas después de su preparación se incluyen a veces en este grupo .

El método anterior suele clasificar toda la variedad de resinas producidas en el mundo. Todas las resinas de polímeros de aceite producidas en Rusia se producen a partir de la fracción C9 de productos de pirólisis líquida de empresas petroquímicas rusas. Es por ello que tradicionalmente se consideran aromáticas. Por otro lado, una característica de las fracciones C9 nacionales es el alto contenido de DCPD en ellas (20–40%), mientras que en los análogos extranjeros el contenido de DCPD no supera el 1%. Por lo tanto, las resinas de producción nacional parecen estar mejor posicionadas como resinas basadas en DCPD. Este punto de vista también está respaldado por el método de obtención de los mismos.

Conseguir

Existen tres métodos principales para producir resinas poliméricas de petróleo:

• Polimerización catiónica catalítica . Este método es el principal en la producción de resinas de petróleo en todo el mundo. De esta forma se obtienen todas las resinas alifáticas, aromáticas y combinadas. Históricamente, los primeros catalizadores fueron ácidos fuertes próticos: sulfúrico y ortofosfórico . En la actualidad, los ácidos apróticos de Lewis se utilizan ampliamente como catalizadores  : cloruro de aluminio , fluoruro de boro y complejos basados ​​en ellos. El proceso se lleva a cabo a temperaturas de 0 a 100 grados centígrados . Presión atmosférica o elevada. Además de la etapa de reacción, la tecnología incluye una etapa de secado de materia prima, una etapa de desactivación y separación del catalizador y una etapa de extracción de resina de la mezcla de reacción. Se está desarrollando una nueva generación de catalizadores inmovilizados, que son ácidos de Lewis depositados sobre un soporte sólido ( gel de sílice , alúmina , heteropoliácidos , resinas de intercambio catiónico ). En la URSS, varias empresas químicas produjeron resina de esta manera. Por el momento, no hay instalaciones de producción basadas en esta tecnología en Rusia .
• Polimerización térmica por radicales . El método consiste en mantener la masa de reacción a una temperatura de 230-280 grados centígrados, bajo una presión de hasta 20 atm durante 4-8 horas. Tiene una aplicación limitada y se utiliza únicamente para la producción de resinas a base de DCPD. Todos los fabricantes rusos producen resinas de polímeros de petróleo utilizando esta tecnología.
• Polimerización por radicales iniciada . El método fue desarrollado en la URSS y continúa desarrollándose en Rusia . No se encontraron fuentes de información extranjeras. No se sabe acerca de las instalaciones de producción que operan con esta tecnología.

Aplicación

Las resinas poliméricas de petróleo se utilizan en diversos sectores de la economía nacional, a saber:

• industria de adhesivos. Las resinas se utilizan ampliamente en la producción de adhesivos termofusibles ( hot melt adhesivo , HMA), adhesivos utilizados para la producción de cintas adhesivas, cintas adhesivas y otros productos autoadhesivos (PSA) y adhesivos de contacto .
• industria de la pintura . Las soluciones al 60% de resina en solventes se utilizan bajo el nombre de aceite de secado de polímero de aceite . Las resinas se utilizan en composiciones a base de aceites vegetales ya base de resinas alquídicas . Utilizado como componente de compuestos de señalización vial .
• tintas de imprenta . Incluido en la composición.
• industria del caucho Forma parte de diversos compuestos a base de gomas y cauchos . Actúa como suavizante .
• otros campos: materiales para pisos (incluidas las baldosas de PVC ), selladores y masillas , extracción y transporte de petróleo, etc.

Lectura sugerida

1. Dumsky, Yu. V. Química y tecnología de resinas de petróleo: monografía / Yu. V. Dumsky, B. I. No, G. M. Butov. — M.: Química, 1999.- 312 p.
2. Enciclopedia química , volumen 4 / I. L. Knunyants - M .: Editorial científica "Gran enciclopedia rusa", 1992
3. Enciclopedia de tecnología química Kirk-Othmer, 5.ª edición / John Wiley & Sons , 2008
4. Bondaletov V. G., Fiterer E. P., Bondaletova L. I., Novikov S. S. Métodos catalíticos para producir resinas poliméricas de petróleo  // Boletín de la Universidad Politécnica de Tomsk [Boletín TPU]. - 2006. - T. 309 , N º 3 . - S. 106-112 .
5. Troyan A. A., Bondaletov V. G., Ogorodnikov V. D. Estudio del proceso de ozonización de resinas de petróleo cicloalifáticas  // Boletín de la Universidad Politécnica de Tomsk [Boletín TPU]. - 2010. - T. 317 , N° 3: Química . - S. 163-166 .

Véase también

• resinas de hidrocarburo
• Resinas de indeno-cumarona
• resinas terpénicas

Notas

Enlaces