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Dissertação

Synthesis of PE-based nanoparticles from an original surfactant-free "emulsion polymerization process of Ethylene using RAFT technique EVALUATED

Detalhes: Tendo por base a polimerização controlada do etileno mediada por xantatos estabelecida recentemente pela equipa de investigação do C2P2 e beneficiando do seu conhecimento na polimerização em emulsão do etileno, esta tese visa o estudo da síntese de nano-partículas baseadas em polietileno, implementando a técnica de controlo de polymerização reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) em emulsão. A formação da partículas ocorre sem surfactante pelo processo polymerization-induced self-assembly (PISA) por auto-assemblagem de copolímeros anfifílicos em bloco. Este projeto foi dividido em quatro secções. A primeira consistiu na síntese e purificação do agente macroRAFT (PEG-X) usado nas polimerizações mediadas por xantatos, preparado por funcionalização de uma cadeia polimérica pré-existente. A segunda parte consistiu na aquisição de dados experimentais de forma a avaliar o efeito da presença de PEG-X na polimerização de etileno. Assim, as polimerizações foram efetuadas a 70℃ e 100 bar (etileno) com e sem surfactante, na presença de macroRAFT ou do seu homólogo não funcional (PEG-OH). Ficou demonstrado que as polimerizações são fortemente influenciadas pela presença do macroxantato. A terceira parte envolveu um estudo da influência do rácio molar entre o agente macroRAFT e o iniciador. Este estudo foi novamente realizado a 70℃ e 100 bar. Aparentemente o rácio entre estas espécies influenciou fortemente o rendimento da polimerização em PE. Por fim, foi realizado um estudo cinético da polimerização em presença do agente macroRAFT a diferentes pressões (100 e 200 bar). A polimerização aparentou ser afetada pelo aumento da pressão, originado latexes menos estáveis, principalmente a elevados tempos de reação.
Keywords: Polietileno, polimerização radicalar em emulsão, RAFT, MADIX, PISA

Discussão: dezembro 3, 2015, 10:0