Estudo de alternativas de solvente para o poli (tereftalato de etileno) através do modelo termodinâmico COSMO-SAC

• Autor(a) principal: Piacini, Ícaro
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/182381
• topic: Engenharia química; PET; Solid-liquid equilibria; COSMO-SAC model

No presente estudo, foi avaliada a solubilidade do poli (tereftalato de etileno) (PET) em cerca de 120 solventes através do modelo termodinâmico preditivo COSMO-SAC (Conductorlike Screening Model for Real Solvent Segment Activity Coefficient). Procurou-se encontrar alternativas aos atuais solventes halogenados utilizados para solubilizar o polímero. Nesse contexto, avaliou-se primeiramente a compatibilidade do modelo COSMO-SAC a dados empíricos de solubilidade do PET da literatura, propondo-se ajustes nos parâmetros do modelo para sua adequação aos resultados experimentais. Posteriormente, foram analisadas as principais características dos bons solventes halogenados para solubilização do polímero, destacando-se a alta densidade de cargas superficiais induzidas negativas. Sendo assim, os candidatos a solvente não halogenados selecionados para o teste foram moléculas com os grupos funcionais cetona, nitrila, ácido carboxílico, álcool, amina, amida, fenil, éter e éster. Apesar da maior parte dos solventes apenas conseguir solubilizar o PET próximos à temperatura de fusão do polímero, foram obtidos resultados promissores para m-cresol, fenol e anilina, que apresentaram alta solubilização do PET em baixas temperaturas de processamento. Além desses, ácido 3-hidroxibenzoico, ácido fenilacético, ácido 4- aminobenzoico, ácido decanoico e ciclohexanol também foram capazes de solubilizar o PET satisfatoriamente, no entanto requerem temperaturas mais elevadas. A análise foi feita de forma semi-quantitativa para seleção preliminar de candidatos a solvente para posteriores testes empíricos.