Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2021 |
| Autor(a) principal: |
Araujo, Gabriel Mariano |
| Orientador(a): |
Não Informado pela instituição |
| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: |
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| Link de acesso: |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-07042021-164829/
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Resumo: |
Os polímeros acrílicos são de grande importância e amplamente utilizados na indústria química. Sua síntese em solução aquosa é de fundamental importância devido a possíveis interações de seus monômeros com a água, podendo desviar a polimerização de comportamentos usuais. Apesar de muitas patentes serem protocoladas e da relevância da polimerização radicalar do ácido acrílico, ainda há algumas dúvidas sobre sua cinética e a produção de poli (ácido acrílico) (PAA). No presente trabalho, estudou-se a cinética química e a modelagem matemática do processo de homopolimerização do ácido acrílico. Com base nas reações executadas, foi possível determinar parâmetros cinéticos e simular a conversão de monômero e as massas molares médias em função do tempo. Um polímero superabsorvente foi sintetizado utilizando ácido acrílico e o trimetilolpropano triacrilato e algumas caracterizações foram realizadas (fração gel e duplas ligações pendentes). As reações foram feitas em solução aquosa com persulfato de sódio como iniciador. A conversão foi medida pelo método gravimétrico e para as caracterizações do polímero reticulado foram utilizadas as técnicas de extração com água para a fração de gel e titulação para determinação do teor de duplas ligações pendentes.Paralelamente, um modelo cinético desenvolvido na literatura (Minari et al.,2011) foi implementado e validado para o processo de homopolimerização. As análises mostraram um comportamento clássico tanto da conversão quanto das massas molares médias. Estudos das reações em diferentes pHs foram realizados nos quais verificou-se uma forte influência do grau de neutralização do ácido sobre a velocidade de polimerização (constante de propagação). O efeito do pH (e grau de neutralização do meio reacional) sobre a propagação foi adequadamente representado quando se considera um valor de constante de propagação para o monômero não ionizado (baixo pH) e outro valor para o monômero na forma ionizada (pH mais altos, próximo do neutro). Para aproximar o estudo a processos industriais, foi desenvolvido um equacionamento baseado nas reações do inibidor para explicar o comportamento observado do tempo de indução, o qual foi validado com dados experimentais. |
