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

Abstract

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, <IMG SRC="/img/revistas/po/v15n1/24189s1.gif">, variou de 2,2 a 7,0 x 10(5). A temperatura de transição vítrea dos polímeros se manteve em torno de -110 ºC.

Principais aspectos da polimerização do 1,3-butadieno

“…Os sistemas catalíticos à base de lantanídeos podem ser divididos em três grupos distintos de acordo com a sua composição e estereoespecificidade (Tabela 7) [21][22][23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33][34][35][36][37][38] .…”

Principais copolímeros elastoméricos à base de butadieno utilizados na indústria automobilística

“…único meio de contato entre o veículo e o solo, os pneus representam um importante item de desenvolvimento para a diminuição de forças de atrito visando a redução do consumo de combustível [8] . O BR-alto cis [9][10][11] e os SBR exibem excelentes propriedades para sua aplicação na produção de pneus, sendo por essa razão, objetos de intensas pesquisas [7] .…”