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ABSTRACTS POR TÓPICO

S3. Síntesis, Caracterización y Modelamiento de Polímeros. Simposio en honor del Dr. Ramiro Guerrero Santos

SIMULACIÓN DE LA CINÉTICA DE LA POLIMERIZACIÓN POR RADICALES LIBRES EN EMULSIÓN CON LA AYUDA DE REDES NEURONALES ARTIFICIALES
Porfirio López-Domínguez1, Iván Zapata González2, Enrique Saldívar Guerra2, María Esther Treviño-Martínez3
1Centro de Investigación en Química Aplicada, Procesos de Polimerización, Mexico. 2Centro de Investigación en Química Aplicada, Procecos de polimerización, Mexico. 3Centro de Investigación en Química Aplicada, Química Macromolecular y Nanomateriales, Mexico.


La polimerización por radicales libres en emulsión (PE) es una técnica eficiente para la producción de látex o materiales poliméricos con muy altas masas molares con aplicaciones en recubrimientos, medicina, electrónica y fibras téxtiles. La PE ocurre principalmente en partículas poliméricas dispersas en agua. Con respecto al tamaño de las partículas poliméricas, cuyos diámetros pueden variar de 10 a 500 nm, la distribución de tamaños de partícula (DTP) contiene información sobre el número o volumen de partículas y sus tamaños. Conocer la forma y promedio de la DTP es importante porque afecta directamente a las propiedades del látex como la viscosidad, adhesión y tiempo de secado (Vale & McKenna, 2005) cuando el látex se usa como producto (e.g. en pinturas). Algunas técnicas experimentales para estimar la DTP incluyen dispersión dinámica de luz, microscopio electrónico de transmisión y difracción láser (Microtrac Company, 2024; Vale & McKenna, 2005). La estimación de la forma de la DTP se ha realizado usando modelos matemáticos que resultan en ecuaciones diferenciales parciales. Una manera de acelerar la simulación de la cinética es a través del uso de herramientas de la inteligencia artificial como las redes neuronales artificiales. En este trabajo se propone una red articifial para estimar la conversión y diámetro de partículas en una PE de monómeros vinílicos.

Vale, H. M., & McKenna, T. F. (2005). Modeling particle size distribution in emulsion polymerization reactors. Progress in Polymer Science, 30(10), 1019-1048. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2005.06.006

Microtrac Company (2024). Analysis of particle size distribution. Retrieved May 2024 from https://www.microtrac.com/knowledge/particle-size-distribution/#:~:text=A%20particle%20size%20distribution%20indicates,called%20size%20classes%20or%20fractions.&text=Quantification%20can%20now%20be%20performed,the%20total%20amount%20or%20weight.


Keywords: emulsión, nanopartícula, inteligencia artificial

Acknowledgment:

Se agradece al centro de investigación en química aplicada (CIQA) y al consejo nacional de humanidades, ciencias y tecnologías (CONAHCYT) por su apoyo administrativo.

 

Presenting authors email: porfirio.lopez.ps@ciqa.edu.mx
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