VOC formation during monomer removal by post-polymerization

Cunha, Louis Da; Ilundain, Pedro; Salazar, Rafael; Álvarez, Daniel; Barandiaran, Marı́a J.; Asúa, José M.

doi:10.1016/s0032-3861(00)00377-3

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“…Dentre estas técnicas, é possível classificar em duas principais categorias. A primeira envolve a utilização de agentes químicos (iniciador térmico ou agente oxidante e redutores) adicionados no final da polimerização [11][12][13][14] . Porém, esta técnica não elimina os COVs não monoméricos, além de formar novos COVs (acetona, terc-butanol e formaldeído) oriundos de reações secundárias [8,12] .…”

Section: -Síntese De Látices Com Baixa Concentração De Compostos Orgâunclassified

Síntese de látices com baixa concentração de compostos orgânicos voláteis (COVs): efeito das técnicas de redução dos COVs nas propriedades dos látexes e das tintas

Oliveira

Silva

2014

Polímeros

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Resumo: A redução dos compostos orgânicos voláteis (COVs) nos látices produzidos via polimerização em emulsão é uma opção viável, mas em algumas situações pode comprometer a qualidade do látex. Diferentes técnicas de redução da concentração dos monômeros e dos COVs foram estudadas com o objetivo de entender o efeito destas técnicas e da concentração dos COVs nas propriedades de aplicação dos látices e das tintas. Os látices de estireno com acrilato de 2-etil hexila funcionalizados com ácido acrílico e acrilamida foram produzidos via polimerização em emulsão, seguido por remoção química, física e a combinação de ambas as técnicas de redução dos monômeros e dos COVs. Os parâmetros relacionados à técnica de redução dos COVs, ao tipo de iniciador, ao agente de redução e à introdução de nitrogênio saturado com vapor de água foram estudados e correlacionados com as propriedades de aplicação das tintas. A combinação da técnica química com a técnica física foi mais eficiente na redução dos monômeros e dos COVs nos látices. As técnicas utilizadas na redução dos COVs tiveram influência negativa nas propriedades de aplicação dos látices. A resistência à abrasão dos filmes de tinta foi dependente da técnica empregada e da concentração dos COVs. Palavras-chave: Polimerização em emulsão, pós-polimerização, compostos orgânicos voláteis (COVs), resistência à abrasão, tinta decorativa. Synthesis of Latexes with Low Concentration of Volatile Organic Compounds (VOCs): Effect of Reduction Techniques of VOCs on the Properties of Latexes and PaintsAbstract: The reduction of volatile organic compounds (VOCs) in the latexes produced by emulsion polymerization is a viable option, but it may compromise the performance of the latex in some situations. Different techniques for reduction of residual monomers and VOCs concentrations were studied for understanding the effect of these techniques and VOCs concentrations on the application properties of latexes and paints. Styrene/2-ethylhexyl acrylate latices functionalized with acrylic acid and acrylamide were produced by emulsion polymerization, followed by removal of residues and other VOCs with a chemical or physical technique, or with the combination of both. The effect of various parameters related to reduction techniques of VOCs, type of initiator, reducing agent and nitrogen stripping with steam were studied and correlated with the properties of latexes and paints. The combination of chemical and physical techniques was more effective for reducing the monomers and VOCs to latexes. The techniques employed for reduction of VOCs had a negative effect on the end-use properties of latex and paints. The abrasion resistance of the paint film was dependent on the technique employed and on VOCs concentration.

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Section: -Síntese De Látices Com Baixa Concentração De Compostos Orgâunclassified

Síntese de látices com baixa concentração de compostos orgânicos voláteis (COVs): efeito das técnicas de redução dos COVs nas propriedades dos látexes e das tintas

Oliveira

Silva

2014

Polímeros

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show abstract

“…However, some alternatives seem to be preferable. Thus, although both thermal and redox initiation systems may be used, and attempts to enhance the activity of thermal initiators by using ultrasound have been reported [60], redox systems are preferred because these systems generate a higher flux of radicals, in particular under mild conditions, leading to shorter postpolymerization times. A wide variety of oxidants and reductants can be combined in different redox systems [61,62].…”

Section: Post-polymerizationmentioning

confidence: 99%

“…However, only the polymerizable residual volatiles can be eliminated, and in some cases new VOCs are produced from secondary reactions. Thus, formaldehyde is formed when sodium sulfoxylate formaldehyde is used as the reductant [66] and acetone and tert-butanol are formed when tert-butyl hydroperoxide is used as the oxidant [67]. In addition, inorganic water-soluble initiators may be deleterious to both stability and water sensitivity of the film formed with the latexes.…”

Section: Post-polymerizationmentioning

confidence: 99%

Removal of Monomers and VOCs from Polymers

Barandiaran¹,

Asúa²

2005

Handbook of Polymer Reaction Engineering

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“…É possível que este resultado esteja relacionado com a forma de adição do TBH. Porém, por outro lado, Da Cunha e colaboradores [10] verificaram que os radicais formados a partir de hidroperóxidos orgâ-nicos além de reagirem com o monômero residual, também são consumidos em reações de cisão β formando acetona e um radical ativo e em reações de abstração de hidrogênio de monômeros, polímero ou impurezas formando um t-butanol e um respectivo radical ativo. A formação destes compostos orgânicos voláteis (acetona e t-butanol), indesejáveis no produto final, certamente representa uma desvantagem do uso deste tipo de iniciador.…”

Section: Figuraunclassified

“…Para algumas aplicações estes efeitos podem ser benéficos, para outras, nas quais são desejados polímeros com pesos moleculares baixos e/ou baixas frequências de ramificação e/ou baixos teores de gel, este efeito pode ser evitado através do uso de agentes de transferência de cadeia e/ou do aumento da concentração de iniciador e temperatura na etapa inicial da reação quando a conversão é baixa, procedimento que poderia ter como vantagem adicional a redução do tempo de reação. Portanto, como prosseguimento deste trabalho pretende-se estudar o efeito das estratégias para redução dos teores de monômero residual sobre a qualidade do polímero, peso molecular, teor de gel, amarelamento, estabilidade do látex, teor de coágulos, formação de outros produtos orgânicos voláteis [10] , e, quando necessário, desenvolver medidas corretivas.…”

Section: Figuraunclassified