Vitrímeros baseados em polímeros acrílicos e vinílicos reticulados via ligações ésteres e amidas: desenvolvimento, processamento, formulação e reciclagem

• Processo: 23/09575-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Fixação de Jovens Doutores
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Acordo de Cooperação: CNPq
• Pesquisador responsável: Watson Loh
• Beneficiário: Raphael Henrique Marques Marcilli
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 23/01427-0 - Vitrímeros baseados em polímeros acrílicos e vinílicos reticulados via ligações ésteres e amida: desenvolvimento, processamento, formulação e reciclagem, AP.R
• Assunto(s): Coloides Polímeros
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: colóides | ligações covalentes dinâmicas | Polímeros | processamento e reciclagem | Sistemas esponsivos | vitrímeros | Polimeros, coloides

Resumo

Vitrímeros são materiais poliméricos que apresentam propriedades análogas às dos termofixos, como estabilidade dimensional, mecânica e térmica, além de insolubilidade. Esta troca dinâmica pode ser ativada pelatemperature, luz ou por micro-ondas, dependendo dos grupos químicos envolvidos na reticulação. A presença de nós de reticulação dinâmicos torna a rede polimérica tridimensional passível de reprocessamento, reciclagem mecânica, e a confere capacidade de se autorreparar (self-healing), restaurando a densidade de reticulação após o processamento . Por isso, estas redes também são denominadas redes covalentes adaptáveis (CAN)10. Este projeto propõe a síntese de copolímeros randômicos de diferentes composições baseados em monômeros como metacrilato de glicidila, metacrilato de metila, estireno e dimetilacrilamida. Os copolímeros sintetizados serão reticulados empregando-se moléculas com funcionalidade superior a dois, produzindo nós de reticulação dos tipos éster, éter, amina ou uma combinação destes, dependendo dos agentes reticulantes utilizados. Serão também exploradas outras estratégias, como a introdução de grupos ácidos ou bases de Lewis na cadeia carbônica principal dos polímeros. O principal objetivo deste projeto é compreender a influência da composição dos copolímeros, do tipo de catalisador e sua concentração, da fração molar de grupos passíveis de reticulação e da densidade de reticulação sobre a dinâmica da rede polimérica e as condições de reversibilidade dos nós de reticulação que garantam a capacidade de (re)processamento e autorreparo, buscando identificar e correlacionar possíveis mudanças nas propriedades com alterações químicas resultantes do reprocessamento em diferentes condições (técnicas de reprocessamento, perfis de aquecimentos, tempo de recozimento etc.).