Síntese de polímeros verdes empregando monômeros de fontes renováveis via radical livre mediada por nitróxidos em emulsão

Resumo

O desenvolvimento de novos materiais poliméricos empregando monômeros de fontes renováveis tem recebido grande atenção nos últimos anos, com destaque para os polímeros em meio disperso, que apresentam propriedades específicas de aplicação, maior controle da microestrutura e sobretudo, menor impacto ambiental. Neste sentido, estudos mais recentes indicam que é possível desenvolver copolímeros "verdes" em meio disperso e com massa molar controlada, empregando monômeros de fontes renováveis, em substituição aos monômeros de estireno (ES) e 1,3-butadieno (Bu) para produção de elastômeros e adesivos. Entretanto, a implementação dessa tecnologia ainda carece de estudos mais aprofundados, principalmente em relação ao ajuste do processo de síntese, controle da massa molar, aumento da taxa de conversão e entendimento das propriedades intrínsecas e de aplicação dos copolímeros. Diante disso, pretende-se desenvolver copolímeros "verdes" em escala piloto via copolimerização em emulsão do trans-²-farneceno (Far) e/ou mirceno (Mir) com o metacrilato de isobornila (IBOMA) para obter copolímeros em bloco em meio disperso, visando a substituição dos monômeros de ES e Bu para aplicações industriais. Serão empregadas diferentes estratégias de síntese a fim de encontrar as melhores condições para produzir os copolímeros de poli(Far-b-IBOMA). Dentre as estratégias, pretende-se utilizar a técnica de polimerização em emulsão via radicais livres e via radical livre mediada por nitróxidos (NMP), empregar diferentes composições monoméricas e diferentes tipos de iniciadores. Os látexes e os copolímeros obtidos serão avaliados em relação: a conversão global e individual dos monômeros, composição da cadeia polimérica, massa molar, propriedades coloidas, comportamento reológico, propriedades térmicas, mecânicas e de aplicação. Os melhores copolímeros serão ainda avaliados em formulações de adesivos e contará com o apoio técnico da BASF para validar as propriedades intrínsecas e de aplicação dos copolímeros em obtidos. Esse projeto será desenvolvido no Laboratório de Síntese e Processos de Polímeros do ICT-Unifesp e irá promover a continuação dos estudos de pós-doutorado realizado pelo proponente na McGill University no Canadá para produção copolímeros "verdes" em substituição aos tradicionais monômeros. (AU)