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http://ciqa.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1025/165| Estudio de la polimerización de estireno y butadieno con el sistema catalítico FluTi(O¡C3H7)3/MAO empleando disolventes alifáticos | |
| LUIS EDMUNDO LUGO URIBE | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Doctorado en tecnología de polímeros | |
| En el presente documento de tesis es reportado el estudio de la homopolimerización y la copolimerización de estireno y butadieno empleando el sistema catalítico FluTi(O;Pr)iMAO en disolventes alifáticos con el objetivo de demostrar la factibilidad de obtener homopolímeros y copolímeros estéreoregulares: estructura sindiotáctica en el componente estirénico (sPS) y con microestructura 1,4-cis en el componente butadiénico (cisPB). Se llevó a cabo un mapeo de las principales variables de reacción a través del uso del sistema de reactores de polimerización en paralelo (PPR) para establecer los valores más adecuados para las reacciones de homopolimerización y copolimerización. Se demostró que el uso de disolventes alifáticos no disminuye la estéreoregularidad de los polímeros generados ni afecta la actividad catalítica del sistema estudiado, y en particular en la homopolimerización de estireno, la actividad catalítica mejora y el peso molecular del polímero aumenta al usar disolventes alifáticos en lugar de tolueno. Se planteó un esquema de reacción para explicar este comportamiento considerando una competencia entre la coordinación del tolueno al centro metálico de la especie activa y la coordinación de una nueva unidad monomérica al metal que antecede su inserción en la cadena polimérica. Se encontró además que en la homopolimerización de estireno, al usar ciclohexano, la reacción de terminación por eliminación de hidruro-13 es el mecanismo principal de terminación de la reacción y que su constante de rapidez aumenta al incrementar la temperatura. Se demostró que la ecuación de depresión de la temperatura de fusión de Flory puede ser empleada para estimar la composición de la microestructura de los polibutadienos sintetizados con este sistema catalítico. Por otra parte, la constante dieléctrica del medio de reacción tiene un efecto sobre la actividad catalítica en lo homopolimerización de butadieno, ya que al aumentar
la constante dieléctrica la actividad fue mayor. Es posible que este comportamiento se deba a que al aumentar la polaridad del medio la separación del par iónico que forma la especie activa sea mayor lo que podría favorecer una mayor velocidad de propagación. Se evaluaron tres métodos de copolimerización: a) método estadístico (los dos monómero reaccionan simultáneamente), b) método secuencial Bd-St (se inicia la reacción con butadieno y se continua con estireno) y c) método secuencial St-Bd (se inicia la reacción con estireno y se continua con butadieno ). Se encontró que los materiales generados mostraban las transiciones térmicas características de los homopolímeros estereoregulares, lo que sugiere que los polímeros generados están constituidos por una mezcla de homopolímeros y probablemente fracciones de copolímeros. El comportamiento dinámico-mecánico de los materiales en general mostró valores de módulo de almacenamiento por arriba de los homopolímeros de polibutadieno con estructura 1,4-cis, lo que sugiere que ocurre un reforzamiento de la matriz de polibutadieno por la presencia de partículas de poliestireno sindiotáctico y probablemente de copolímero sPScisPB. | |
| 2011 | |
| Tesis de doctorado | |
| BIOLOGÍA Y QUÍMICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis de Doctorado |
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| Luis Edmundo Lugo Uribe doctorado.pdf | 4.05 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |