Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://ciqa.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1025/752
Elastómeros con grupos polares mediante polimerización por radicales libres
ANGEL PABLO MORALES
Acceso Abierto
Atribución-NoComercial-SinDerivadas
Doctorado en tecnología de polímeros
El mirceno (Myr) es un monómero biobasado de tipo terpeno que tiene potencial para actuar como un sustituto de monómeros de origen fósil en la producción de elastómeros. En este trabajo de investigación se estudió la copolimerización del Myr con metacrilato de glicidilo (GMA) y con metacrilato de metilo (MMA), con el propósito de obtener elastómeros funcionalizados con grupos polares. Primero, se determinaron las relaciones de reactividad (RR) para ambos sistemas; utilizando el mØtodo de error en las variables y la composición de copolímeros obtenidos en masa a 70 C en reacciones que se detuvieron a conversiones menores al 10 %. Los valores estimados, rMyr = 0.519 – 0.062 y rGMA = 0.301 – 0.014, para el sistema MyrGMA, y rMyr = 1.239 – 0.384 y rMMA = 0.308 – 0.065, para el sistema Myr-MMA, indican que el Myr tiene preferencia para adicionarse a la cadena de copolímero. El peso molecular promedio en nœmero (Mn) de los copolímeros obtenidos osciló entre 42 y 674 kDa, para el sistema Myr-GMA, y 23.7 kDa a 50.3 kDa, para el sistema Myr-MMA. En ambos casos, el Mn aumentó con el incremento en la concentración del monómero polar (GMA o MMA) en la alimentación. Posteriormente, se llevaron a cabo copolimerizaciones en emulsión a 70 °C, con la formación de semilla in situ y la adición de los monómeros en semicontinuo. En estas polimerizaciones se utilizó al Æcido 4-ciano-4-(dodecilsulfaniltiocarbonil)sulfanil]pentanoico como agente de control de crecimiento de las cadenas polimØricas. Como resultado, se obtuvieron lÆtex que alcanzaron conversiones entre 60% y 90%. En los casos donde se usó GMA como semilla, el contenido de gel superó el 48%, mientras que, con MMA como semilla, el contenido de gel fue menor al 2%. La inclusión de MMA en el copolímero fue confirmada mediante anÆlisis RMN y DSC. Se obtuvieron copolímeros con baja dispersión de peso molecular; dispersidades menores a 1.14 con semilla de MMA y menores a 1.65 con MMA/GMA. Sin embargo, al agregar Myr en semicontinuo, las dispersidades aumentan, probablemente por reacciones de transferencia hacia el Myr. Al usar TEMPO como controlador y St en la semilla, se lograron conversiones o superiores al 70% con GMA, aunque con alto contenido de gel (89%), en tanto que al emplear MMA, se reduce el contenido de gel. Al utilizar MMA en la semilla, se alcanzaron conversiones mayores al 70%, acompaæadas de una disminución significativa del entrecruzamiento.
En la copolimerización con alcoxiamina y MMA como semilla, el lÆtex mostró grumos, obteniendo conversión de 37%, problema que se eliminó incorporando St junto con MMA/GMA, obteniendo de esta forma conversiones finales de 20% y polímero soluble con dispersidades de pesos moleculares similares a las obtenidos con el agente de control RAFT.
2024
Tesis de doctorado
Español
QUÍMICA
Aparece en las colecciones: Tesis de Doctorado

Cargar archivos:


Fichero Descripción Tamaño Formato  
Tesis DTP Angel Pablo Morales.pdfTesis DTP Angel Pablo Morales5.89 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir