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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.3.2016.tde-04012016-171021
Documento
Autor
Nome completo
Caroline Badin
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2015
Orientador
Banca examinadora
Giudici, Reinaldo (Presidente)
Sayer, Claudia
Valera, Ticiane Sanches
Título em português
Síntese e caracterização de polímero híbrido acrílico-alquídico produzido por polimerização em miniemulsão.
Palavras-chave em português
Desenho de experimento
Dispersão polimérica
Híbrido acrílico-alquídico
Miniemulsão
Nucleação secundária
Núcleo-casca
Resumo em português
Polímeros híbridos são caracterizados por conter numa mesma partícula dois tipos diferentes de polímero, normalmente incompatíveis e ligados por ligações covalentes. Neste trabalho, a síntese de um polímero híbrido acrílico-alquídico pelo processo de miniemulsão foi investigada. Com o objetivo de compreender como diferentes variáveis na fórmula afetam as características físico-químicas finais do látex, um planejamento experimental foi desenhado com o auxílio do software DX9 e os resultados analisados por modelos empíricos de superfície de resposta. Os fatores variados (variáveis independentes) foram: quantidade de co-estabilizante, surfactante e iniciador. Cada um dos fatores contribuiu para a alteração de pelo menos uma característica avaliada, e a sinergia entre eles afeta diretamente o teor de RDG, resposta indicativa do grau de grafitização entre as espécies. O coestabilizante contribuiu para o aumento do diâmetro médio de gotas e da polidispersidade de tamanho de partículas, enquanto reduziu a dureza do filme. A concentração de surfactante alterou o número de partículas por litro, reduzindo o diâmetro médio de partículas e aumentando a polidispersidade. O iniciador aumentou a conversão monomérica. Todas as dispersões de polímero híbrido produzidas apresentaram redução do tamanho médio de gotas para partículas, indicando evidência de nucleação secundária. As avaliações por microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e microscopia de força atômica (AFM) mostraram que a morfologia obtida é do tipo núcleo-casca.
Título em inglês
Synthesis and characterization of alkyd-acrylic hybrid polymer produced by miniemulsion polymerization.
Palavras-chave em inglês
Alkyd-acrylic hybrid
Core-shell
Design of experiment
Miniemulsion
Polymer dispersion
Secondary nucleation
Resumo em inglês
Hybrid polymers are defined by the presence of two or more different kinds of polymers in the same particle, typically incompatible and linked by covalent bonds. In this work, the synthesis of an alkyd-acrylic hybrid polymer produced by miniemulsion polymerization has been investigated. With the goal of understanding how different variables in the recipe affect the final characteristics of the latex, a design of experiment was planned using DX9 software and the results were analyzed by response surface methodology. The factors studied (independent variables) were: amount of co-stabilizer, surfactant and initiator. Each of these factors contributed to change at least one of the evaluated characteristics, and the synergy between them directly affects the RDG content, response of the polymer degree of grafting. Costabilizer contributed to increase the average droplets diameter and polydispersity of particle size, while reducing the film hardness. The amount of surfactant changed the number of particles, reducing the average particle size and increasing polydispersity. Initiator increased the monomer conversion. All hybrids dispersions presented a decrease in the droplet size to particle size, indicating evidence of secondary nucleation. Core-shell morphology was observed through transmission electron microscopy (TEM) and atomic force microscopy (AFM).
 
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Catalogacao.pdf (4.95 Kbytes)
Dissert_Caroline.pdf (2.62 Mbytes)
Data de Publicação
2016-01-12
 
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