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http://ciqa.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1025/257| Actividad catalítica del complejo Cp*RuC(P(4-CF3-C6H4)3)2 en la polimerización de estireno por ATRP y estudios preliminares en la polimerización en scCO2 | |
| ALEJANDRO MAGNO VILLA HERNANDEZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Maestría en tecnología de polímeros | |
| En la presente tesis se estudió por primera vez la actividad catalítica del complejo organometálico de estructura medio sándwich; Cp*RuCl[P(4-CF3C6H4)3]2 (Cp* = n5-C5Me5) (3) en la polimerización radicálica controlada por transferencia de átomo de estireno, usando tolueno como medio de reacción y 2-bromopropionato de etilo como iniciador. La cinética de polimerización en tolueno a 90ºC, mostró que procedió bajo los criterios de una polimerización radicálica controlada, pues los pesos moleculares crecieron con la conversión de monómero, la cinética de polimerización avanzó bajo una ley de velocidad de primer orden respecto a la concentración de monómero y los índices de polidispersidad obtenidos fueron estrechos, fluctuando entre los valores 1.15 a 1.18. No obstante, se detectó desviación del crecimiento lineal de los Mns con la conversión respecto a los teóricos, sugiriendo la muerte de las cadenas propagantes, tal vez debido a la oxidación del sistema catalítico.
También se estudió la cinética de polimerización de estireno usando como catalizadores el complejo Cp*RuCl(PPh )2 ( 4), con el fin de realizar el estudio comparativo de las actividades catalíticas con el complejo (3). Se observó que el complejo (4) es más activo que el complejo (3), pues la polimerización avanza más rápido, mostrando que el efecto electrónico de los átomos de flúor en el complejo (3), ocasionan una disminución en la actividad. Respecto al control de la polimerización, ( 4) también fue mejor que (3), pues los pesos moleculares experimentales crecieron linealmente con la conversión y los IPDs fueron más estrechos.
También se realizaron pruebas de la polimerización de estireno vía A TRP con el complejo (3) como catalizador y 2-bromopropionato de etilo como iniciador, en una celda de alta presión, usando dióxido de carbono en condiciones supercriticas como medio de reacción (scCO2) a una temperatura de 90ºC y una presión de 3200 psi. Bajo estas condiciones se observó la formación de poliestireno en bajo rendimiento, sólo un 3% fue aislado después de 24 h de reacción. El PSt aislado mostró tener un Mncpc = 1500 y un MnRMN = 2908 y la caracterización por RMN mostró que las cadenas poliméricas fueron iniciadas y propagadas por el mecanismo de ATRP, pues el polímero se encuentra funcionalizado en los extremos de las cadenas con los fragmentos del iniciador.
Por el análisis de la funcionalidad y por la curva de GPC, se determinó la presencia de un 15% en promedio de reacciones de terminación bimolecular, evento que ocurrió con mayor incidencia de lo normal debido a la baja viscosidad del scC02. Se realizó la síntesis de dos nuevos compuestos; 3,3,4,4,5,5,6,6, 7,8,8,8dodecafluoro-7-(trifluorometil)octil 2,4,4,4-tetracloro-2-metilbutanoato(5) y 3 ,3,4,4,5 ,5 ,6,6, 7 ,8,8,8-dodecafluoro-7-( trifluorometil)octil 2,4,4,4-tetrabromo-2metilbutanoato(6) mediante la reacción de adición de Kharasch entre la olefina 3,3,4,4,5,5,6,6, 7,8,8,8-dodecafluoro-7-(trifluorometil)octil metacrilato y tetracloruro de carbono y tetrabromuro de carbono respectivamente. Estos compuestos fueron de interés para ser usados como iniciadores en la polimerización de St en tolueno con el complejo (4) como catalizador. Estos iniciadores contienen cadenas perfluoradas en su estructura y confieren mayor solubilidad en scC0.Estas cadenas perfluoradas se incorporarían a la estructura de las cadenas del polímero en crecimiento, proporcionándoles mayor solubilidad en el medio y así favoreciendo la conversión y crecimiento del peso molecular del polímero final. | |
| 2008 | |
| Tesis de maestría | |
| QUÍMICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis de Maestría |
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