Uma nova rota de obtenção de poli(n-isopropilacrilamida-co-laurato de vinila) e sua caracterização físico-química em meio aquoso

• Autor(a) principal: Dutra, Mariana Alves Leite
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/21972
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; poli(N-isopropilacrilamida); poli(N-isopropilacrilamida-co-laurato de vinila); FTIR; RMN; Reometria; SLS; DLS

A síntese de polímeros usando solventes orgânicos e nocivos ao meio ambiente tem sido frequente na comunidade científica. O uso de solventes verdes, como a água, agride menos o meio ambiente. Este estudo proporcionou a síntese de dois copolímeros de poli(N-isopropilacrilamida-co-laurato de vinila) com diferentes percentuais molares dos monômeros na cadeia polimérica e a avaliação de suas propriedades. A polimerização foi realizada via radicais livres, substituindo o solvente orgânico, THF, pela água e o iniciador, AIBN, por persulfato de potássio (K2S2O8). Para fins de avaliação da contribuição do laurato de vinila nos copolímeros, também foi sintetizado o homopolímero de NIPAAm, nas mesmas condições reacionais empregadas para os copolímeros. As estruturas químicas dos polímeros obtidos foram investigadas por espectroscopia no infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear de hidrogênio (1H RMN) e de carbono (13C RMN). Soluções aquosas dos polímeros foram analisadas por reometria, espalhamento de luz estático (SLS) e dinâmico (DLS). Os resultados obtidos por reometria mostraram que a temperatura crítica consoluta inferior (LCST) do poli(N-isopropilacrilamida-co-laurato de vinila) contendo 7 mol% de LV foi de 26 ºC, enquanto a do copolímero contendo 13 mol% de LV foi de 21 ºC, ou seja, mais baixas que a LCST da PNIPAAm (34 ºC). Esse resultado indica que a presença do monômero hidrofóbico, LV, contribuiu significativamente para a diminuição da LCST do polímero. A partir do espalhamento de luz estático (SLS), calculou-se a massa molar ponderal média aparente ( ̅w), o raio de giro (Rg) e o segundo coeficiente virial (A2) dos polímeros. A ̅w e o A2 do poli(N-isopropilacrilamida-co-laurato de vinila) contendo 7 mol% de LV foi de 3,0x106 g/mol e 16,1 mol.L.g-2, respectivamente, enquanto que para o copolímero contendo 13 mol% de LV, os valores obtidos para ̅w e o A2 foram de 2,6x106 g/mol e - 4,27 mol.L.g-2, respectivamente. Para a PNIPAAm, os valores obtidos de ̅w e A2 foram 3,2x107 g/mol e 0,69 mol.L.g-2, respectivamente. A diminuição do valor de ̅w dos copolímeros em relação ao valor da ̅w da PNIPAAm foi atribuída à redução das interações polímero-solvente no meio, que foi confirmada pela diminuição do valor do A2 para os copolímeros. As análises de DLS, feitas em concentração 1g/L no intervalo de temperatura 15 ºC a 40 ºC, indicaram a presença de cadeias isoladas e agregados de diversos tamanhos para os polímeros em solução.