Precipitação de polímeros

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ[pic 1]

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PRECIPITAÇÃO DE POLÍMEROS

        

Itajubá-MG

01 de Outubro de 2014

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ

Instituto de Engenharia Mecânica - IEM

TÍTULO:PRECIPITAÇÃO DE POLÍMEROS

CURSO: EMT

AUTORES:

Felipe Alvarenga                                                18801                

José Renato Dornellas                                        18828

Itajubá - MG

01 de Outubro de 2014

RESUMO

Foi feito um experimento para obtenção do raio de interação dos polímeros PMMA – polimetil metacrilato e EPS – poliestireno expandido, a partir da titulação de duas soluções destes polímeros solubilizados separadamente em clorofórmio, utilizando metanol como titulante. A titulação ocorreu até que as soluções inicialmente translúcidas se tornassem túrbidas, indicando assim o ponto de iminência de precipitação do polímero na solução, em seguida, anotou-se o volume do metanol utilizado na titulação de cada solução polimérica, possibilitando dessa forma o cálculo dos raios de interação do PMMA e do EPS utilizando os parâmetros de solubilidade Hansen de todas as substâncias envolvidas no experimento.

SUMÁRIO

1.        

INTRODUÇÃO…………………………………………………………..…………….5

2.         OBJETIVO......................................................................................................................6

3.        MATERIAIS EMÉTODOS...........................…………………………..…….……….6

        3.1 MATERIAIS……....………….....……………………….................................……6

        3.2 MÉTODOS…...………..…………………..……………………..…………………6

4.         DISCUSSÃO DOS RESULTADOS...............................................................................9

5.        CONCLUSÃO................................................................................................................11

6.        REFERÊNCIAS.............................................................................................................12

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1. INTRODUÇÃO

Com o desenvolvimento da indústria polimérica, dá-se a necessidade de se aprofundar o estudo nessa área. Um dos assuntos importantes a ser estudados é sobre a precipitação de polímeros. Pode-se separar, uma cadeia polimérica de elevada massa molar em várias frações com distribuições estreitas de massas molares. Nota-se esse fracionamento quando se inicia a precipitação das cadeias de maior massa molar do polímero. Se diz então que está ocorrendo uma instabilização da solução.

Tal instabilização ocorre devido alguns fatores, dentre eles a adição de um não solvente. Este desloca o parâmetro de solubilidade do solvente para áreas próximas à fronteira a esfera de solubilização. Assim, precipita – se primeiro as cadeias de maior massa molar. Em seguida, ocorre a precipitação das cadeias mais instáveis.

A adição deste não solvente à solução torna as forças atrativas entre polímero-polímero e polímero-solvente iguais. Se continuar a adição do não solvente, a interação polímero-polímero se sobrepõe sobre a interação polímero-solvente, ocasionando a precipitação do polímero. Esse estado é chamado de condição ϴ e depende de fatores como a temperatura, o tipo de polímero e o solvente.

Chamamos de solvente ϴ o ajuste de um solvente de modo a termos a iminência de precipitação (condição ϴ) para uma dada temperatura e um dado polímero. Pode-se também ajustar uma temperatura que defina tal condição, e essa temperatura é chamada de temperatura ϴ. Experimentalmente, nota-se a precipitação do polímero quando a solução, que era transparente, fica aparentemente esbranquiçada. Esse momento é chamado ponto de névoa. (Canevarolo, 2006)

1. OBJETIVO

        Este relatório teve como objetivo obter os valores dos raios de interação dos polímeros PMMA – polimetilmetacrilato e EPS – poliestireno expandido, a partir da precipitação destes polímeros solubilizados com clorofórmio, titulados com metanol.

1. MATERIAIS E MÉTODOS

1.  MATERIAIS

• 2 Pipetas volumétrica (10ml) com pêra;
• 2 Béqueres de 100ml;
• 1 Béquer de 50ml;
• Chapa de agitação magnética;
• Bureta de 50ml com suporte.

1. MÉTODOS

1. Adicionou-se 50 ml de metanol à bureta dentro da capela.
2. Feito isso, pipetou-se 10 ml de uma solução polimérica de PMMA (1% de polímero) solubilizada com clorofórmioe transferiu-separa um béquer de 50 ml.
3. Colocou-se um peixinho dentro do béquer e utilizando uma chapa de agitação iniciou-se a titulação no interior da capela.
4. Com a agitação em andamento, iniciou-se a adição do metanol na solução com uma vazão aproximada de duas gotas por segundo até o ponto de viragem, onde a solução polimérica tornou-se túrbida.
5. Por fim, anotou-se o volume de metanol utilizado para uma posterior análise de resultados e descartou-se o produto químico em um recipiente adequado para esse fim.

*Realizou-se novamente o experimento citado acima para a solução polimérica de EPS com clorofórmio.

1. DISCUSSÃO DE RESULTADOS

Conforme mencionado no item 3.2 metodologia, a proporção utilizada para obtenção de cada solução polimérica foi de 2g de polímero (teoricamente ~ 1%) para 200ml de clorofórmio (solvente),  mas para realização de cálculos precisos desta proporção deve-se considerar a relação entre polímeros e solvente em uma mesma unidade, pois a diferença de densidade entre estes pode acarretar erros na proporção real utilizada e conseqüentemente valores incorretos no cálculo do raio de interação do polímero.