Estructura

El ácido acrílico, también conocido como ácido 2-propenoico CH2=CHCOOH, y sus ésteres CH2=CHCOOR, también se conocen como acrilatos.

Su estructura es:

El ácido acrílico es un ácido carboxílico, incoloro, inflamable, volátil y medianamente tóxico.

Esteres como el metil, etil, n-butil, y 2-etil-hexil acrilato, así como el ácido acrílico se utilizan principalmente como polímeros. Otros ésteres, incluyendo acrilatos multifuncionales se producen para aplicaciones especiales.

Procesos industriales

Hasta hace poco, el ácido acrílico y los acrilatos se producían industrialmente vía una variedad de rutas como la hidrólisis del acrilonitrilo y el método modificado de Reppe. Sin embargo, un avance significativo en la oxidación catalítica del propeno al ácido acrílico vía la acroleína permitió remplazar los procesos originales.

El método de ERPE está basado en el acetileno y se lleva a cabo a presión atmosférica y a 40 °C en presencia de ácido y de carbonilo de níquel.

La reacción fue descubierta por ERPE en 1939 y fue utilizada por Rohm & Haas y por Toa Gosei Chemical por largo tiempo hasta que fue abandonada por las dificultades en manipular el carbonilo de níquel, tóxico y corrosivo.

El proceso Reppe a Alta Presión utilizado por BASF y Badische Corp. opera a aproximadamente 14 MPa y 200 °C con un catalizador de bromuro de níquel – cobre III.

El método de hidrólisis del acrilonitrilo es poco atractivo económicamente. Fue utilizado por Ugine Kuhlmann, Mitsubishi Petrochemical y Mitsubishi Rayon, y hasta hace poco aún era utilizado por Asahi Chemical.

El proceso por cetanos, en que el ácido acético o la acetona son pirolizados a ceteno es un proceso que en algún tiempo utilizó Celanese y B. F. Goodrich pero que ya no es utilizado.

Proceso por Oxidación del propeno

Hoy en día la mayor parte del ácido acrílico se produce a partir del propeno, que también es la materia prima de la acroleína.

El proceso por oxidación del propeno involucra la oxidación catalítica heterogénea del propeno en fase vapor con aire y vapor para dar el ácido acrílico. Generalmente el producto que sale del reactor es absorbido en agua, extraído con un solvente apropiado y destilado para dar el ácido acrílico glacial grado técnico

Usos y aplicaciones del ácido acrílico y sus derivados

El ácido acrílico

El ácido acrílico se usa como intermediario en la producción de acrilatos. Los polímeros del ácido y sus sales sódicas se utilizan como floculantes y dispersantes. Las sales de sodio tienen importancia industrial

Las poliacrilamidas y el ácido poliacrílico

La masa molecular del polímero es un factor clave para determinar su uso específico para una aplicación. Los polímeros de masas moleculares inferiores a 20 000 se utilizan como secuestrantes. Los polímeros con masa molecular entre 20 000 y 80 000 se utilizan como agentes de dispersión de pigmentos. Los polímeros con masas moleculares entre 1,000,000 y 10,000,000 se utilizan como agentes para terminado textil y como ayudas de retención para fabricación de papel. Las masas moleculares que exceden los 10,000,000 se utilizan como floculantes o agentes de espesamiento. Polímeros de mayor peso molecular o entrecruzados se utilizan como absorbentes de fluidos.

El ácido poliacrílico soluble en agua y sus sales neutralizadas con masas moleculares de entre 2000 y 5000 se utilizan como inhibidores de sarro, dispersantes de lodos, dispersantes en sistemas de enfriamiento, como fillers en materiales para pigmentos o recubrimiento de papel.

Los homo o co-polímeros del ácido acrílico y el ácido metacrílico y sus mezclas con hasta el 10% en peso de alquil acrilato se utilizan para prevenir la redeposición de materiales en formulaciones de detergentes líquidos.

Los copolímeros con pequeñas cantidades de grupos hidrofóbicos son útiles para fluidos de perforación. Los fluidos son reformulados para dar una viscosidad inicial que es retenida por largos periodos a altas temperaturas y presión.

El poliacrilato de sodio entrecruzado se utiliza como absorbente en pañales, productos para incontinencia, productos de higiene femenina y absorbente en cables de trasmisión.

Los polímeros del ácido acrílico o del metacrílico neutralizados a mas de 50% mol, se pueden usar para mampostería por su alta retención de agua y alta viscosidad.

Un polímero del ácido acrílico, absorbente y entrecruzado se puede utilizar en formulaciones de tabletas de administración oral por su capacidad de liberar de forma sostenida el principio activo.

Una mezcla de partículas de polímero aniónico del ácido acrílico o metacrílico y sus sales solubles y polímeros catiónicos de amino acrilato se utiliza como adhesivo para pasta para muros para reducir la absorción del agua.

El ácido poliacrílico entrecruzado se utiliza como resina de intercambio catiónica.

Algunas aplicaciones en desarrollo incluyen el ligeramente entrecruzado poli(N-isopropilacrilamida) que es un hidrogel con transición de fase a 31 °C. Se supone que esta propiedad puede ser útil en separaciones como la de la proteína de soya de su extracto acuoso o en la administración controlada de fármacos.

El balance entre grupos hidrofóbicos e hidrofílicos en la poli(N,N-dimetilacrilamida) y los copolímeros de la N,N-dimetilacrilamida con otros monómeros solubles en agua hacen de estos productos solubles en un amplio rango de solventes. Esto sugiere su potencial uso como espesantes en formulaciones con altas concentraciones de químicos orgánicos El homopolímero es soluble con poli(vinil acetato), poli(metil metacrilato), y poliestireno.

Algunos copolímeros pueden servir como compatibilizadores de polímeros.

Los poliacrilatos

Los ésteres acrílicos se utilizan para la producción de polímeros (poliacrilatos). Estos polímeros se utilizan para recubrimientos, pinturas, adhesivos, ligantes para piel, papel y textiles.

Las principales aplicaciones de los ésteres acrílicos son:

Pinturas para Arquitectura – por su buena pigmentabilidad y propiedades de película se utilizan como dispersión polimérica y adhesivo para pinturas. Las dispersiones copoliméricas de vinil ester tienen propiedades reológicas favorables para material de recubrimiento. Las dispersiones de copolímeros de acrilato usualmente contienen emulsificantes y pueden ser extendidos con pigmentos, pero requieren auxiliares para mejorar su reología. Los copolímeros con alto contenido de estireno tienden a tomar el color amarillo con la luz UV y por lo tanto solo se utilizan para pinturas de interiores. Las dispersiones de acrilatos puros se utilizan en pinturas brillantes.

Recubrimientos y lacas – Los metales usualmente se recubren con una capa de primer y una capa de solvente La tendencia es usar capas con alto contenido de polímero para reducir las emisiones del solvente.

En la industria automotriz usualmente se aplican tres capas: una primer primer base agua que sirve para proteger contra la corrosión, una capa intermedia (filler) que compensa por irregularidades en el substrato, y una capa superior pigmentada metálica que consiste de una base de pigmento aluminizado y coloreado. En las tres capas pueden usarse potencialmente mezclan con acrilatos.

Sistemas curables con radiación. En estos métodos los monómeros y oligómeros son curados y endurecidos por medio de exposición a radiación, usando usualmente luz UV. Su aplicación principal está en el recubrimiento de madera, papel y plásticos.

Industria del papel - Los papeles de alta calidad se recubren con pigmentos para mejorar su calidad de impresión, apariencia, brillo y otras propiedades.

Adhesivos y compuestos de sellado – adhesivos de laminación, adhesivos sensibles a la presión, adhesivos para construcción y compuestos de sellados son producidos de poliacrilatos.

Industria textil – se utilizan como polímeros de emulsión, por ejemplo como adhesivos para teñido o impresión.

Industria de la piel o el cuero – la superficie de la piel se trata para hacerla hidrofóbica y para evitar que se cuartee o rompa.

Como se puede observar, la versatilidad del ácido acrílicos y sus derivados es muy amplia y existen aplicaciones en los mas variados campos y aún muchas más en desarrollo.

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Proveedores de ácido acrílico

Proveedores de acrilatos

El Sistema de Cromatografía de Líquidos más potente, sensible y flexible disponible

La cromatografía líquida de alto rendimiento o HPLC es un proceso de separación en el que una muestra líquida se hace pasar a través de una fase estacionaria a alta presión.

Todas las formas de cromatografía de líquidos son procesos de migración diferencial donde los componentes de la muestras son selectivamente retenidos por una fase estacionaria. Frecuentemente se usan mecanismos de separación combinados, complicando la interpretación teórica pero casi siempre aumentando la selectividad.

A diferencia de la cromatografía de gases, la posibilidad de manipular ambas fases, estacionaria y móvil, en cromatografía líquida disminuye la necesidad de un número grande de fases estacionarias.

Agilent Technologies introdujo el Sistema de Cromatografía de Líquidos Agilent 1290 Infinity, diseñado para proporcionar significativamente mayor potencia, velocidad y sensibilidad para mejorar el desempeño en el mercado actual de la Cromatografía de Líquidos de Ultra Alto Desempeño (UPHLC).

Capacidad superior de separación y flexibilidad

El LC Agilent 1290 Infinity proporciona el mayor rango de capacidad analítica de la industria, permitiendo a los usuarios utilizar cualquier tipo de partícula, cualquier dimensión de columna o cualquier fase estacionaria y móvil. Este rango proporciona la mayor capacidad de separación cada vez para columnas de dos submicras y otras columnas avanzadas de partícula. Es el primer sistema que proporciona los fundamentos para transferencia de métodos de y para cualquier sistema UHPLC y HPLC.

En otras palabras, este sistema proporciona a los usuarios capacidades infinitas para resolver todos los retos analíticos en LC y LC/MS.

Nuevas columnas que complementan el desempeño del 1290 Infinity

Para complementar el desempeño superior del LC 1290 Infinity, Agilent también introdujo las columnas ZORBAX de Resolución Rápida de Alta Definición (RRHD). El tamaño de particular de 1.8 µm proporciona resolución óptima y definición de pico tanto para separaciones simples como para complejas. El nuevo diseño del hardware y el proceso de empacado da como resultado desempeño robusto y confiable, incluyendo estabilidad excepcional y el más amplio rango de potencia.

Las nuevas columnas ZORBAX RRHD están disponibles en las populares fases ZORBAX, proporcionando flexibilidad y escalabilidad entre los instrumentos de Agilent.

Perfecto empalme con los Sistemas Agilent MS

El LC Agilent 1290 Infinity está diseñado para manejar los más altos niveles de desempeño de los Sistemas LC/MS de Agilent. El más bajo volumen de retardo posible, la transferencia (carryover) excepcional de baja muestra, control integrado y operación con el software de Agilent Mass Hunter para MS, y la capacidad de desempeño rápido, resolución ultra alta en las separaciones LC contribuyen a este desempeño.

Nueva Bomba potente

El nuevo módulo de la bomba binaria 1290 Infinity reduce el ruido de fondo. Se combina la innovación de ingeniería de la bomba con el firmware para reducir en gran medida las “vibraciones de la bomba” con el ruido asociado al UV. El ruido de fondo es reducido por el mezclador de microfluido Jet Weaver de marca registrada Agilent, el cual combina la eficiencia de la tecnología de mezclado de gradiente más alta de la industria con el volumen de retardo más bajo, aumentando el funcionamiento.

La Sensibilidad más alta

Para ayudar a los usuarios a tomar ventaja del módulo de la bomba, el LC 1290 Infinity también tiene un nuevo detector UV de Arreglo de Diodos  (DAD) con una sensibilidad mayor. El módulo contiene una nueva Celda de Cartucho de Luz Máxima con guías de onda optofluidica, proporcionando los límites más bajos de detección y la mayor relación de señal-ruido. Además, la distancia de la línea base se minimiza para la integración de picos más confiable y precisa, debido a que los índices de refracción y efectos térmicos son eliminados casi por completo. Una nueva rejilla programable permite al usuario optimizar sensibilidad, linealidad y resolución espectral. 

2,000 Muestras por día

Los nuevos módulos del Automuestreador y del Compartimento de Columna con termostato del 1290 Infinity contienen un número de utilidades y características de alto rendimiento, incluyendo la capacidad de configurar el sistema para corridas de más de 2,000 muestras por turno de ocho horas. La Regeneración de Columna Alternante (ACR) reduce el tiempo de ciclo a la mitad comparado con la configuración de una columna, y el rendimiento puede ser maximizado utilizando la reducción automática del volumen de retardo, inyecciones traslapadas, análisis de datos fuera de línea y capacidades de lavado de aguja externa.

El automuestreador está basado en el diseño de siguiente generación Flow-Through, proporcionando precisión alta tanto para volúmenes de inyección pequeños y grandes sin cambios de loop. Para una inyección, solo se necesita el volumen inyectado de la muestra, ya que la muestra sin valor se gasta con propósitos de nivelación. Los materiales inertes en el sello del dispositivo de conteo y el asiento de la aguja combinan con la reducción del volumen hidráulico para contribuir a una muy baja transferencia (carry over). Adicionalmente, en combinación con el módulo del Cubo Flexible 1290 Infinity, el asiento de la aguja puede automáticamente lavarse contra corriente con la más baja transferencia (carry over). Este Cubo Flexible también proporciona una opción para tiempos de ciclo ultrarrápidos en el modo de inyección de loop fijo, ofreciendo selecciones infinitas de inyección de muestra.

El sistema también puede configurarse para operaciones de acercamiento multimétodo y desarrollo de método automatizado con una selección de ocho columnas y 26 solventes.

El portafolio de la Serie LC Agilent 1200 Series permite al cliente confeccionar el sistema exacto que necesita, desde el simple LC manual isocrático hasta el de mayor desempeño, más rápido, más sensible sistema UHPLC del mundo.

Agilent Technologies Inc. es la principal compañía de medición en el mundo y un líder tecnológico en comunicaciones, electrónica, biociencias y análisis químicos. 

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Nuevo codificador de transferencia térmica digital para materiales de empaque flexible

MARKEM Corporation, líder mundial confiable en tecnologías para la identificación de productos y soluciones de trazabilidad, lanza al mercado el codificador de transferencia térmica “Serie 18”, desarrollado como una solución digital accesible para codificación de materiales de empaque flexible con aplicaciones dentro de industrias tales como las de botanas, dulces, farmacéuticos, cosméticos, alimentos horneados y alimentos congelados.

La tecnología de transferencia térmica se utiliza ampliamente en máquinas para embolsar, máquinas para formar y llenar, envolturas de flujo y aplicadores de etiquetas.

El modelo Serie 18, codificador digital de transferencia térmica de bajo costo, es una alternativa accesible entre los equipos de inyección de tinta, el “hot stamp” (estampado caliente) y otras tecnologías de codificación tradicional.

Beneficios del codificador digital de transferencia térmica

Algunos beneficios importantes al codificador “Serie 18” incluyen:

Esta solución de codificación digital simple y completa cuenta con la calidad de impresión de la transferencia térmica, confiabilidad, trazabilidad del producto y facilidad de uso. El precio está significativamente por debajo de las ofertas actuales de transferencia térmica y a un costo comparable o en general más bajo que los equipos de inyección de tinta, el “hot stamp” (estampado en caliente) y otras tecnologías tradicionales.

MARKEM Corporation ofrece una línea completa de sistemas confiables e innovadores basados en la transferencia térmica, láser, inyección de tinta continua y RFID. Con más de 95 años de experiencia, MARKEM entrega soluciones totalmente integradas que permiten la calidad y seguridad del producto, el cumplimiento de requisitos de supermercados, fácil control para retiradas de producto y procesos de fabricación mejorados.

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