A novel technique for preparing of maleic anhydride grafted polyolefins

Qiu, Wulin; Endo, Takashi; Hirotsu, Takahiro

doi:10.1016/j.eurpolymj.2005.03.016

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“…El PEBD es altamente hidrofóbico, por lo tanto para ser mezclado con otros poliméros que tengan grupos polares, lo ideal es realizar la modificación química del PEBD con monómeros polares, para obtener así una mezcla compatible [1][2][3][4][5][6][7] . La necesidad de mejorar las compatibilidad de poliolefinas con otros polímeros polares, se ha convertido en tema de interés especialmente en áreas como recubrimientos, mezclas y composites [8][9][10][11][12][13][14] . En las últimas décadas se han generado investigaciones para funcionalizar poliolefinas usando anhídrido maleico [11,12] .…”

Section: Introductionunclassified

“…Algunos métodos empleados para la funcionalización de poliolefinas con AM son: la funcionalización en fundido [6,9,15] y en solución [14] . La funcionalización en fundido, a diferencia del proceso en solución, no requiere grandes cantidades de solventes y lo hace un proceso práctico para la producción a gran escala [9] . El AM es el monómero más usado, debido a que es un poderoso receptor de electrones [11][12][13][14][15] .…”

unclassified

“…Además observaron por análisis de DSC que las temperaturas de fusión de las mezclas que contenían PEBD funcionalizado (usando entre 0.05-0.2 % de 1,3 ter-butil peroxiisopropil benceno como iniciador) son muy cercanas y no presentan cambios significativos. Además la temperatura y entalpía de cristalización con las mismas cantidades de iniciador, incrementan respecto al PEBD original en 2 °C y 20 J/g respectivamente.Reacciones indeseadas como la homopolimerización del anhídrido maleico, entrecruzamiento y degradación son problemas a enfrentar en los procesos de funcionalización [6][7][8][9][10][11][12] , ya que pueden afectar el peso molecular promedio, la polidispersidad y la linealidad de las cadenas del polímero [1] . Para el PEBD la reacción colateral dominante que se presenta durante la funcionalización es el entrecruzamiento de las cadenas y para el polipropileno es la escisión de las cadenas [12] .…”

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Funcionalización de polietileno de baja densidad con anhídrido maleico en estado fundido

Guzman¹,

Murillo²

2014

Polímeros

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Resumen: En este estudio, polietileno de baja densidad (PEBD) fue modificado con anhídrido maleico (AM) en estado fundido usando concentraciones diferentes de peróxido de dicumilo (DCP) (0.25, 0.50, 0.75 y 1.0 %). Los materiales obtenidos fueron caracterizados por contenido de gel, titulaciones ácido-base, análisis infrarrojo (IR), calorimetría de barrido diferencial (DSC), análisis termogravimétrico (TGA), análisis reológico, propiedades mecánicas, dureza y permeabilidad al oxígeno. El análisis reométrico indicó que el tiempo óptimo para obtener las mezclas es alrededor de 7.5 minutos. El análisis IR mostró que el AM fue injertado en el esqueleto del PEBD, el grado de injerto incrementó con el contenido de DCP y el más alto grado de injerto (1.12 ± 0.015 %), fue exhibido por la muestra obtenida empleando la mayor cantidad de DCP (1 %). La estabilidad térmica de las muestras funcionalizadas fue ligeramente mayor que la del PEBD. La cristalinidad de las muestras funcionalizadas fue diferente a la exhibida por el PEBD. El comportamiento reológico presentado por las muestras fue seudoplástico. Las propiedades mecánicas, dureza y la permeabilidad al oxigeno fueron dependientes de la cantidad de DCP y AM injertado en el PEBD. Palabras-clave: Funcionalización, PEBD, anhídrido maleico, DCP, propiedades. Functionalization of Low-density Polyethylene with Maleic Anhydride in the Molten StateAbstract: In this study, low density polyethylene (LDPE) was modified with maleic anhydride (AM) in the molten state by using different concentrations of dycumil peroxide (DCP) (0.25, 0.50, 0.75 and 1.0 %). The materials obtained were characterized by gel content, acid-base titrations, infrared spectroscopy (IR), differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TGA), rheological analysis, mechanical properties, hardness and oxygen permeability. Rheometric analysis indicated that the optimum time to obtain the mixtures is ca.7.5 minutes. IR analyses showed that the AM was grafted into the LDPE backbone. The grafting degree increased with the content of DCP and the highest grafting degree (1.12 ± 0.015 %), was exhibited by the sample obtained employing the highest amount of DCP. Thermal stability of the functionalized samples was slightly higher than LDPE. The crystallinity of the functionalized samples was different, when compared to LDPE. The rheological behavior presented by the samples was pseudoplastic. The mechanical properties, hardness and the oxygen permeability were dependent of the amount of DCP and AM grafted into LDPE. Keywords: Functionalization, LDPE, Maleic anhydride, DCP, properties. IntroducciónLa naturaleza inerte del PEBD, su bajo costo y buenas propiedades mecánicas han sido de gran importancia en aplicaciones para empaques. El PEBD es altamente hidrofóbico, por lo tanto para ser mezclado con otros poliméros que tengan grupos polares, lo ideal es realizar la modificación química del PEBD con monómeros polares, para obtener así una mezcla compatible [1][2][3][4][5][6][7] . La necesidad de mejorar las compat...

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Section: Introductionunclassified

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Funcionalización de polietileno de baja densidad con anhídrido maleico en estado fundido

Guzman¹,

Murillo²

2014

Polímeros

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“…4,9,12,13,16,17,24,46,[63][64][65][66][67][68][69][70][71][72][73][74][75][76][77][78][79][80] Existem duas possibilidades para a ocorrência de modificação química do polímero. No primeiro caso, tem-se o pré-tratamento do polímero com o produto químico.…”

Section: Modificação Química Da Fibra Através Da Reação Com Polímero unclassified

“…Para se obter uma mistura polimérica uniforme e com boas propriedades, é necessário aumentar a interação entre os componentes, o que pode ser conseguido submetendo a fibra, ou o polímero, a um tratamento químico. 4,[9][10][11][12][13] Tratamentos químicos na fibra natural vêm sendo amplamente pesquisados e utilizados. Entre eles, podem-se citar a mercerização, o tratamento com ácidos, com grupos silano, acetil, isocianato, permanganato e peróxido.…”

unclassified

Revisão dos tratamentos químicos da fibra natural para mistura com poliolefinas

Albinante¹,

Pacheco²,

Visconte³

2013

Quím. Nova

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Recebido em 5/1/12; aceito em 13/7/12; publicado na web em 29/11/12 A REVIEW ON CHEMICAL TREATMENT OF NATURAL FIBER FOR MIXING WITH POLYOLEFINS. The use of natural fibers as reinforcement in polymer composites has been a focus of interest. However, these composites exhibit lower mechanical properties than those of pure polymers because of the low interfacial interactions between the hydrophobic polymer matrix and the hydrophilic fiber. To overcome this problem, different chemical treatments applied to the fibers have been reported. One of the most used treatments is mercerization, which can improve adhesion between the fiber and polymeric matrix. Another chemical treatment involves the use of acids (stearic and oleic acids). The chemically treated fibers used in composite materials showed improved mechanical properties.Keywords: natural fibers; chemical treatment; composites. INTRODUÇÃOOs resíduos da agricultura são constituídos principalmente de fibras vegetais, cujo componente químico principal é a celulose. Esses resíduos naturais podem ser facilmente misturados a materiais termoplásticos para a produção de compósitos. [1][2][3] As fibras vegetais oferecerem vantagens como baixo custo, baixa densidade, excelente resistência a solventes e à temperatura. Além disso, são atóxicas e não abrasivas, sendo facilmente modificadas por agentes químicos. 2Essas características tornam as fibras vegetais materiais tecnologicamente interessantes em diversas aplicações, como em carpetes, vasos, cordas, telhas, estofados de automóveis, colchões, entre outras.1-6 Entre os exemplos de fibras naturais brasileiras estão as fibras de coco, da bananeira, da palma, de curauá, de sisal, de juta, do bagaço de cana-de-açúcar, das palhas de arroz e trigo, da piaçava, do algodão.Apesar das excelentes propriedades e vantagens quanto à utilização, as fibras naturais apresentam também algumas desvantagens quando utilizadas como cargas em compósitos poliméricos, como desempenho mecânico inadequado, baixa termoplasticidade e temperatura de processamento, alta absorção de umidade e incompatibilidade com termoplásticos mais comuns. [7][8][9] A maior parte dos problemas relacionados às fibras naturais se deve aos grupamentos hidrofílicos presentes em sua estrutura química. Esses grupos conferem às fibras naturais uma característica polar, enquanto os polímeros olefínicos são apolares. Misturas entre diferentes materiais apresentam uma interação interfacial muito fraca, o que resulta em produtos finais com propriedades mecânicas inferiores às dos polímeros puros. Para se obter uma mistura polimérica uniforme e com boas propriedades, é necessário aumentar a interação entre os componentes, o que pode ser conseguido submetendo a fibra, ou o polímero, a um tratamento químico. 4,[9][10][11][12][13] Tratamentos químicos na fibra natural vêm sendo amplamente pesquisados e utilizados. Entre eles, podem-se citar a mercerização, o tratamento com ácidos, com grupos silano, acetil, isocianato, permanganato e peróxido. Esses tratamentos atuam melhorando a in...

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