Efeito de doadores de elétrons na polimerização de butadieno com catalisadores à base de neodímio



Título del documento: Efeito de doadores de elétrons na polimerização de butadieno com catalisadores à base de neodímio
Revista: Polimeros (Sao Carlos)
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000314227
ISSN: 1678-5169
Autores: 1


2
Instituciones: 1Universidade Federal do Rio de Janeiro, Instituto de Macromoleculas Professora Eloisa Mano, Rio de Janeiro. Brasil
2Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Instituto de Quimica, Rio de Janeiro. Brasil
Año:
Periodo: Ene-Mar
Volumen: 15
Número: 1
Paginación: 39-45
País: Brasil
Idioma: Portugués
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, analítico
Resumen en inglés A laboratory scale process for producing polybutadiene with high content of cis-1,4 repeating units was studied. A Ziegler-Natta catalytic system constituted of neodymium versatate (catalyst), diisobutylaluminium hydride (cocatalyst) and tert-butyl chloride (chlorinating agent) was used. The solvent employed was a mixture of hexane and cyclohexane (80/20 v/v). The effect of two electron donors, tetrahydrofuran (THF) and tetramethylethylenediamine (TMEDA), was studied. The electron donors were added to the polymerization medium and/or to the solvent employed in the catalyst preparation. The proportion of electron donors was varied between 20 and 200 ppm for THF and between 0 and 15 ppm for TMEDA. The influence of electron donors on the stereoselectivity, catalytic activity, molar mass and molar mass distribution of polybutadiene was evaluated. The polymers were characterized by infrared spectroscopy, size exclusion chromatography and differential scanning calorimetry. Polymers with cis-1,4 units content varying between 99.2% and 93% were produced. The weight-average molar mass, , varied from 2.2 to 7.0x105. The polymers glass transition temperature was kept around -110ºC
Resumen en portugués Foi estudado um processo de polimerização de butadieno, em escala de laboratório, para a obtenção de polibutadieno com alto teor de unidades repetitivas 1,4-cis. Foi utilizado um sistema catalítico do tipo Ziegler-Natta ternário, constituído por versatato de neodímio (catalisador), hidreto de diisobutilalumínio (cocatalisador) e cloreto de tert-butila (agente de cloração). O solvente utilizado foi uma mistura de hexano e ciclo-hexano (80/20 v/v). Foi estudado sistematicamente o efeito da presença de dois doadores de elétrons, tetra-hidrofurano (THF) e tetrametiletilenodiamina (TMEDA). Os doadores de elétrons foram adicionados ao meio da polimerização e/ou à solução do preparo do catalisador. A proporção dos compostos doadores de elétrons variou entre 20 e 200 ppm para o THF e entre 0 e 15 ppm para o TMEDA. Observou-se o efeito dos doadores de elétrons sobre a estereosseletividade e a atividade do sistema catalítico, a massa molar e a distribuição de massa molar do polibutadieno obtido. Os polímeros foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho, cromatografia por exclusão de tamanho e calorimetria diferencial de varredura. Foram obtidos polímeros com teores de unidades 1,4-cis variando entre 99,2% e 93%. A massa molar ponderal média, , variou de 2,2 a 7,0 x 105. A temperatura de transição vítrea dos polímeros se manteve em torno de -110 ºC
Disciplinas: Química
Palabras clave: Química de polímeros,
Polibutadieno,
Catálisis Ziegler-Natta,
Donadores de electrones,
Neodimio
Keyword: Chemistry,
Polymer chemistry,
Polybutadiene,
Ziegler-Natta catalysis,
Electron donors,
Neodymium
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