Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
http://ciqa.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1025/212| Estudio de los factires determinantes de la distribución de tamaño de partícula en la polimerización en emulsión y su aplicación en la síntesis de partículas nanométricas núcleo - coraza | |
| LORENA FARIAS CEPEDA | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Doctorado en tecnología de polímeros | |
| Las dispersiones poliméricas (látex) son de gran interés industrialmente porque se
pueden obtener partículas de polímero con diferentes características. Mediante el
proceso de polimerización en emulsión se pueden obtener dichas dispersiones poliméricas Dependiendo de las condiciones de reacción se pueden ver modificadas las propiedades del látex, tanto su composición química como la morfología de las partículas, el tamaño promedio y la distribución de tamaño de partícula (DTP). Siendo esta última un factor importante para algunas aplicaciones ya que influye en propiedades reológicas, de adhesión, características de secado, propiedades de formación de película y propiedades ópticas del producto. Estas características dependen de la distribución completa más que de los promedios, por lo que el control de la DTP es de gran interés tanto en el medio académico como en el industrial. El objetivo principal de la presente investigación se centra en estudiar algunos factores que modifican la amplitud de la DTP.
Entre los factores más importantes es el tipo y concentración de tensoactivo, ya que de este depende tanto el mecanismo de nucleación como la estabilidad coloidal del sistema. En cuanto al tipo de tensoactivo existen reportes en la literatura que con el MA80 se obtienen DTP monodispersas comparando con otros tensoactivos como el SDS, pero hasta el momento no existe un estudio que explique el porqué de dicho comportamiento. En esta investigación se estudió con mayor profundidad este aspecto. Se llevaron a cabo polimerizaciones en emulsión de estireno con los tensoactivos antes mencionados a condiciones cinéticas similares. Y se encontró que las reacciones donde se utilizó MASO son más rápidas que las realizadas con SDS. Por tal motivo se hizo un estudio cinético más profl.mdo y se determino la concentración de monómero en las partículas (CMp), donde se encontró que la CMP es mayor para el MA80 que para el SDS. Mediante la propuesta y el uso de un modelo matemático se pudo explicar está mayor capacidad de hinchamiento de las partículas estabilizadas con MA80. En el modelo se propone introducir al tensoactivo como tercer componente en la ecuación que predice el hinchamiento de partículas poliméricas contenidas en un látex (Ec. De Morton modificada por Tauer). Mediante el uso de dicho modelo se pudo explicar el mayor hinchamiento de las partículas estabilizadas con MASO, ya que dicho tensoactivo posee dos colas hidrófobas que "ayudan" a solubilizar una mayor cantidad de monómero en las partículas comparado con el SDS que solo posee una cola hidrófoba. Y es está característica de hinchamiento de] MA8O el que provoca que las reacciones sean más rápidas y que además se alcancen sistemas pseudo - masa más fácilmente lo que provoca que las partículas no presenten tiempos de inactividad, por lo que crecen más rápidamente y con un tamaño más homogéneo. Se estudiaron otros factores como lo es la presencia de un comonómero iónico. El efecto de incorporar el estiren sulfonato de sodio (NaSS, comonómero iónico) es el mismo que incrementar la concentración de tensoactivo en la amplitud de la DTP, es decir al aumentar el tensoactivo aumenta la amplitud de la DTP. Otro de los factores estudiados fl&e la concentración de iniciador por debajo de la CMC de los tensoactivo para ver si variando la fuerza iónica modifica o no la amplitud y se encontró que la DTP no es modificada al menos para las condiciones estudiadas. Y por último se modifico la concentración de tensoactivo para observar su efecto en la DTP donde se observo que se obtienen partículas monodispersas al aumentar la concertación de monómero inicial eso debido a que existe una mayor coagulación limitada de partículas lo que genera una homogenización de tamaños. | |
| 2009 | |
| Tesis de doctorado | |
| QUÍMICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis de Doctorado |
Cargar archivos:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| Lorena Farias Cepeda doctorado.pdf | 11.98 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |