[pt] MODELAGEM E SIMULAÇÃO DA POLIMERIZAÇÃO DO 1,3-BUTADIENO VIA CATALISADOR DE MÚLTIPLOS SÍTIOS

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: FRANCISCO RENAN LOPES FARIAS
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] SIMULACAO; [pt] POLIMERIZACAO DO POLIBUTADIENO; [pt] ASPEN PLUS; [pt] XGBOOST; [en] SIMULATION; [en] POLYMERIZATION OF POLYBUTADIENE; [en] ASPEN PLUS; [en] XGBOOST
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=61814&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=61814&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.61814

[pt] A indústria da borracha sintética tem grande importância e está presente no cotidiano da sociedade mundial. A borracha de butadieno ou polibutadieno é um dos polímeros mais utilizados neste campo, principalmente na produção de pneus. Portanto, o controle das condições operacionais e das propriedades finais do polímero formado são pontos importantes a serem estudados, pois são um desafio para a indústria. Assim, o presente trabalho tem como foco simular a polimerização em solução de polibutadieno utilizando o software Aspen Plus, onde foram utilizados 1,3-butadieno, tetracloreto de titânio, trietilalumínio e hexano como monômero, catalisador, cocatalisador e solvente, respectivamente. Nesta parte do trabalho, obtiveram-se gráficos de distribuição de massa molar que apresentaram propriedades semelhantes aos polibutadienos comerciais e alguns polibutadienos sintetizados em escala de bancada encontrados na literatura. Além disso, em uma segunda parte do trabalho, estuda-se e explica-se a técnica de distribuição instantânea e como foi gerada uma base de dados para um modelo de aprendizagem de máquina chamado de XGBoost, onde pontos dos gráficos da MMD (molar mass distribution) do polímero serviram como entrada do modelo a fim de prever as constantes cinéticas da polimerização. Ambos os estudos e simulações mostram que três e quatro sítios de catalisadores ativos são capazes de sintetizar polímeros com propriedades semelhantes aos polibutadienos comerciais e em escala de bancada.