Polímeros: Ciência e Tecnologia
https://revistapolimeros.org.br/article/doi/10.1590/S0104-14282009000200011
Polímeros: Ciência e Tecnologia
Scientific & Technical Article

Influência do Agente de Cloração do Catalisador à Base de Neodímio e da Razão Molar Cl:Nd na Polimerização do Butadieno

Influence of the Chlorinating Agent of Neodymium Based Catalysts and Cl:Nd Molar Ratio on Butadiene Polymerization

Coutinho, Fernanda M. B.; Mello, Ivana L.; Ferreira, Cintia N.

Downloads: 0
Views: 1259

Resumo

Neste trabalho foi utilizado um sistema catalítico composto por hidreto de diisobutilalumínio (DIBAH), versatato de neodímio (NdV) e um agente de cloração para avaliar a influência da fonte de cloro e da razão molar Cl:Nd nas características da reação de polimerização (conversão e constante de velocidade de propagação) e do polibutadieno (massa molecular e microestrutura). Os agentes de cloração estudados foram cloreto de t-butila (t-BuCl), sesquicloreto de etilalumínio (EASC) e cloreto de dietilalumínio (DEAC). As razões molares Cl:Nd utilizadas foram: 1:1, 3:1 e 5:1 para o t-BuCl; 0,5:1, 1:1 e 3:1 para o EASC e 1:1, 1,5:1, 3:1 e 5:1 para o DEAC. Foi observada a existência, para cada agente de cloração, de um valor ótimo de razão molar Cl:Nd para o qual a conversão foi máxima. O DEAC apresentou uma maior conversão em relação aos outros agentes de cloração; em contrapartida, o t-BuCl produziu polibutadienos com maior teor de unidades 1,4-cis e maior massa molecular (Mn e Mw)

Palavras-chave

Catalisador Ziegler-Natta, neodímio, agente de cloração, polibutadieno 1,4-cis

Abstract

In this work catalyst systems consisting of diisobutylaluminium hydride (DIBAH), neodymium versatate (NdV) and a chlorinating agent were employed to study the influence of the chloride source and Cl:Nd molar ratio on 1,3-butadiene polymerization and polybutadiene’s characteristics (molecular weight and microstructure). The chloride sources studied were t-butyl chloride, ethylaluminium sesquichloride (EASC) and diethylaluminium chloride (DEAC). The Cl:Nd molar ratios used were 1:1, 3:1 e 5:1 for t-butyl chloride; 0.5:1, 1:1 and 3:1 for EASC and 1:1, 1.5:1, 3:1 and 5:1 for DEAC. A maximum value of Cl:Nd molar ratio exists. Moreover, DEAC showed to be more reactive than EASC and t-BuCl but t- BuCl produced higher molecular weight and cis-1,4 units contents.

Keywords

Ziegler-Natta catalysts, neodymium, chlorinating agent, high cis-polybutadiene

References

1. Macedo, M. M. - “Polibutadieno 1,4-cis”, Dissertação de Mestrado, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Brasil (2001).

2. Friebe, L.; Nuyken, O. & Obrecht, W. - Polym. Sci., 204, p.1 (2006).

3. Mello, I. L. - “Efeito do solvente na polimerização 1,4- cis de 1,3-butadieno com catalisador à base de neodímio”, Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil (2003).

4. Nunes, D. S. S.; Coutinho, F. M. B. & Mello, I. L. - Polímeros, 15, p.296 (2005).

5. Pires, N. M. T. - “Estudo de sistemas catalíticos à base de neodímio para a produção de polibutadieno altocis”, Tese de Doutorado, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil (2004).

6. Mello, I. L. - “Estudo do envelhecimento de sistemas catalíticos Ziegler-Natta à base de neodímio para a polimerização de 1,3-butadieno”, Tese de Doutorado, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil (2007).

7. Quirk, R. P.; Kells, A. M.; Yunlu, K. & Cuif, J. C. - Polymer, 41, p.5903 (2000).

8. Quirk, R. P. & Kells, A. M. - Polym. Int., 49, p.751 (2000).

9. Costabile, C.; Milano, G.; Cavallo, L. & Guerra, G. - Macromolecules, 34, p.7952 (2001).

10. Tobish, S. - J. Macromol. Struct.: TEOCHEM, 771, p.171 (2006).

11. Ferreira, C. N. - “Influência do agente de halogenação e da razão molar Cl: Nd na polimerização e nas características do polibutadieno obtido com catalisador Ziegler-Natta à base de neodímio”, Dissertação de Mestrado, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Brasil (2008).

12. Wilson, D. J. - J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem., 33, p.2505 (1995).
5883712d7f8c9d0a0c8b477d polimeros Articles
Links & Downloads

Polímeros: Ciência e Tecnologia

Share this page
Page Sections