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Post on 17-Apr-2015
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Polimerização em EmulsãoTécnicas de Polimerização
Síntese e Modificação de Polímeros
Aula 6
Prof. Sérgio Henrique Pezzin
Técnicas de Polimerização
Fatores Cinéticos / mecanísticos relacionados ao comprimento e composição da cadeia
Fatores tecnológicos, tais como troca de calor, velocidade de reação, viscosidade da mistura reacional, morfologia do produto
Fatores econômicos; custos de produção, aspectos ambientais, etapas de purificação, etc.
Algumas vezes para um determinado monômero várias técnicas de polimerização são possíveis.
A escolha de uma técnica específica vai depender de uma série de fatores:
Sistemas Homogêneos Polimerização em massa (bulk) Polimerização em Solução
Sistemas Heterogêneos Polimerização em Suspensão Polimerização em Emulsão Polimerização de Precipitação Polimerização no estado sólido Polimerização em fase gasosa
Técnicas de Polimerização
Polimerização em Massa Polimerização do monômero “não diluído”.
Viscosidade aumenta dramaticamente durante a conversão. Remoção de calor e pontos quentes
Vantagens Desvantagens * Produtos puros * controle de temperatura *
Equipamento simples * perigoso* Não há uso de solventes orgânicos * altos IPs
Aplicações Polímeros de reações em etapas (nylon 6) PMMA, PS
Polimerização em SoluçãoMonômero dissolvido no solvente, o polímero formado continua dissolvido. Dependendo da concentração do monômero a viscosidade da solução praticamente não aumenta.Vantagens Desvantagens* Produto às vezes pode * Contaminação com ser usado diretamente solvente* Liberação de calor * Transferência de controlada cadeia com o solvente
* Reciclagem do solvente
Aplicações Recobrimento acrílico, fiação, film casting
Polimerização em Suspensão Monômeros insolúveis são dispersos em água. O iniciador é dissolvido no monômero. Estabilização de gotas/partículas poliméricas com
emulsificantes não formadores de micelas como poli(álcool vinílico) ou Na-carboximetilcelulose.
Equivalente a polimerização em massa, com pequenas gotas dispersas em água.
O produto pode ser facilmente separado, partículas de 0,01-1mm.
Tamanho de poros pode ser controlado com a adição de uma combinação de solvente (agente de inchamento) e não-solvente.
A viscosidade não muda muito.
Vantagens Desvantagens * Controle de calorsimples * Contaminação com o
agente estabilizador* Produto usável diretamente * Coagulação possível
* Fácil de manusear
AplicaçõesResinas trocadoras de íons, espuma de PS, PVC
Polimerização em Suspensão
Polimerização em Emulsão
Um emulsificante formador de micela é usado. O iniciador é solúvel em água. As partículas de látex formadas são muito
menores que as produzidas em suspensão (0,05-2 µm).
A cinética difere consideravelmente de outras técnicas.
O polímero é formado dentro das micelas e não nas gotas de monômeros.
Antonio de Herrera Tordesillas descreveu uma aplicação de látex natural em 1601.
Um jogo de bola como parte de um rito religioso.
Vantagens Desvantagens* Baixa viscosidade * Contaminação dos produtos com aditivos
* Controle independente * Mais complicada
de velocidade e no caso de monômeros
massa molecular solúveis em água
* Aplicação direta de todo conteúdo do reator
Polimerização em Emulsão
Polimerização em Emulsão
Polimerização em Emulsão
Polimerização em Emulsão
Aplicações de LátexesPaints-Construction
* Paints / rough casting / heat insulation* Elastomeric coatings / primers* Additives for cement and concrete* Anti corrosives / wood coatings* Industrial coatings* Rheology modifiers* Roof coatings
* Fillers and levelling powders
Glues-Adhesives* Wood glues / adhesives for furniture laminates
* Adhesives for floor-, wall- and ceiling materials
* Packaging- and lamination glues* Adhesion- and contact glues
* Leather fibres* Glues in powder form
Textiles* Carpet backside coatings* Fleece binder
* Spunbond / textile coating* Equipment of technical textiles* Pressure binder /flocculating glue
Paper
* Boxes and wallpaper* Binders for rubbed paper
* Structural Adhesives* Contact Adhesives
* Varnishes
Source: Clariant
Other* Teflon* Elastomers
Objetivo
Propriedades
Processo
Microestrutura Molecular & Morfologia
Com
o in
fluen
ciar
?
Qual é a relação ?
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