Dissertação
Metal Supported Catalysts for PLA EVALUATED
O estudo e interesse crescente por polímeros biodegradáveis derivados de fontes renováveis tem como objectivo ultrapassar os problemas ambientais e de sustentabilidade causados pelo uso de polímeros baseados em fontes não renováveis. O polímero do ácido láctico, polilactida, é um dos mais promissores substitutos para os polímeros obtidos a partir de monómeros extraídos do petróleo. A presente tese consiste no estudo do uso de catalisadores metálicos homogéneos e heterógeneos suportados na polimerização por abertura de anel da lactida. Tetraisopropóxido de titânio e cloro-triisopropóxido de titânio suportados em SBA-15 foram testados nas reacções de polimerização. Foram aplicadas diferentes condições reaccionais e as amostras de polímeros foram caracterizadas por TGA, GPC e DSC. Foram também realizadas reacções de polimerização com os catalisadores homogéneos de titânio. Com a comparação dos dois sistemas, conclui-se que ambos atingiram a mesma conversão (maior que 90%), sendo o sistema catalítico homogéneo mais rápido. Estudos inovadores sobre a performance de compostos de vanádio na polimerização por abertura de anel da lactida foram realizados. Os complexos usados foram VO(OiPr)[ONNO], VO(OiPr)3 and V(NAda)(OiPr)3. Os resultados obtidos permitem concluir que enquanto VO(OiPr)[ONNO] provou não ser activo na produção de PLA, VO(OiPr)3 mostrou-se o mais activo dos três compostos de vanádio, atingindo 90% de conversão, em 15 minutos, em bulk, e formação de polímeros com uma distribuição de pesos moleculares estreita (PDI próximo de 1). A razão molar entre o monómero e o catalisador influencia a reacção, tendo-se verificado que baixas razões entre os dois componentes deram origem à formação de meso-lactide.
dezembro 17, 2014, 9:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Ana Margarida Sousa Dias Martins
Departamento de Engenharia Química (DEQ)
Professor Auxiliar