Investigação experimental da copolimerização de estireno divinilbenzeno (DVB) via radical livre controlada por radicais nitroxido (NMRP)

Autor(es)

Telma Regina Nogueira

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química
• Data de defesa: 2008-10-11

Membros da banca

Liliane Maria Ferrareso Lona; Domingos Savio Giordani; Leila Peres

• Orientador: Liliane Maria Ferrareso Lona

Resumo

Polimerização via radical livre controlada, também conhecida como "pseudoliving radical polymerization" tem recebido cada vez mais atenção como uma técnica para produção de polímeros com micro estrutura altamente controlada. Em particular, distribuições de pesos moleculares estreitas são obtidas, com polidispersidade muito próxima de um. Rotas convencionais para polímeros como estes têm sido polimerizações iônicas, no entanto, elas são extremamente sensíveis a impurezas e ao tipo de solvente. Processos de polimerização via radical livre, que são muito mais versáteis e robustos a impurezas, para a produção de polímeros com estruturas controladas via processo "controlado" ou "pseudo-living", têm se tornado uma importante alternativa. Como desvantagem do processo controlado aponta-se a baixa velocidade de reação quando comparada à polimerização convencional. A maioria dos trabalhos publicados sobre polimerização controlada via radicais nitróxido é feita considerando o estudo da homopolimerização de estireno. Neste projeto de pesquisa, é investigada, em nível experimental, a co-polimerização de estireno e divinilbenzeno (DVB) via polimerização controlada por nitróxidos (NMRP) usando 2,2,6,6- tetrametil-1-piperidinoxil (TEMPO) como controlador e tert-butilperóxido-2-etilhexil carbonato (TBEC) como iniciador. O DVB funciona como gerador de ramificações na cadeia polimérica, melhorando as propriedades do estireno como resistência a solvente e ao impacto. O TBEC foi utilizado em substituição a iniciadores mais convencionais como o 2,2-azo-bis-iso-butironitrila (AIBN) e peróxido de benzoíla (BPO), com o objetivo de acelerar a velocidade de reação, tentando manter o sistema controlado. Todos os experimentos foram feitos em ampolas. Para um melhor entendimento deste sistema, muitos experimentos foram realizados a diferentes temperaturas, concentrações de divinilbenzeno, concentrações de iniciador e razões molares entre as concentrações de controlador e iniciador. A conversão do monômero foi obtida por gravimetria e o polímero foi caracterizado através de Cromatografia de Permeação em Gel (GPC). Foi demonstrado que o TBEC foi capaz de aumentar a velocidade de reação em relação ao BPO e, em algumas condições operacionais utilizadas, polidispersidades próximas da unidade foram obtidas. (AU)

• Processo FAPESP: 07/53058-5 - Investigacao em nivel experimental da copolimerizacao de estireno divinilbenzeno (dvb) via radical livre controlada por radicais nitroxido (nmrp).
• Beneficiário: Telma Regina Nogueira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado