Efeito do grau de sulfonação no comportamento viscosimétrico de soluções diluídas de polieletrólitos e ionômeros de poliestireno

• Autor(a) principal: Carvalho, Antonio José Felix de
• Data de Publicação: 1991
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/54/54133/tde-30102024-163606/
• topic: Ionômeros; Ionomers; Polieletrólitos; Poliestireno sulfonado; Polímeros; Polyelectrolytes; Polymers; Sulfonated polystyrene; Viscosidade; Viscosity

Polímeros que possuem grupos ionizáveis ligados à cadeia macromolecular são classificados como ionômeros ou polieletrólitos, em função da quantidade de meros contendo estes grupos. Em solventes polares, as soluções desses polímeros apresentam o efeito polieletrólito, caracterizado pelo aumento da viscosidade reduzida com a diminuição da concentração de polímero. Os ionômeros tem sido utilizados como modelos para o estudo do efeito polieletrólito em solventes de alta polaridade, como DMSO e DMF, onde podem ser estudados nas mesmas condições do polímero neutro de partida. No presente trabalho, foram preparados poliestirenos sulfonados através da sulfonação de poliestireno com sulfato de acetila, com grau de sulfonação variando entre 10,8 e 52,4 %, portanto intermediários entre ionômeros (até 15 mol %) e polieletrólitos (alto conteúdo de grupos ionizáveis). Estes polímeros foram caracterizados por espectroscopia de IV, RMN 1H, análise elementar de C, H e S e por ensaios de solubilidade em misturas de tetra-hidro-furano:água. O comportamento viscosimétrico das soluções diluídas dos polímeros em tetra-hidro-furano:água (1:1), foi estudado em função da força iônica (NaCl O a 0,2 M). Todos os poliestirenos sulfonados apresentaram o efeito polieletrólito na ausência de NaCl. Na presença de NaCl este efeito foi suprimido e as viscosidades intrínsecas foram determinadas. Em todas as situações estudadas, a viscosidade aumenta linearmente até 25 % de sulfonação, permanecendo constante para graus de sulfonação maiores. Estes resultados foram interpretados através do valor do parrunetro de densidade linear de carga (λ) utilizando as teorias de Oosawa, Lifson-Katchalsky e Manning para sistemas em equilíbrio, verificando-se urna boa concordância entre os resultados experimentais e os previstos.