Polímeros: Ciência e Tecnologia
https://revistapolimeros.org.br/article/doi/10.1590/S0104-14282012005000038
Polímeros: Ciência e Tecnologia
Scientific & Technical Article

Preparação e Caracterização de Microesferas Poliméricas Magnéticas à Base de Estireno, Divinilbenzeno e Acetato de Vinila

Preparation and Characterization of Magnetic Polymeric Microspheres Based on Styrene, Divinylbenzene and Vinyl Acetate

Castanharo, Jacira A.; Mello, Ivana L.; Maria, Luiz C. Santa; Costa, Marcos A. S.; Silva, Manoel R.; Oliveira, Marcia G.

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Resumo

Microesferas poliméricas magnéticas à base de estireno (STY), divinilbenzeno (DVB), acetato de vinila (VAc) e ferro foram preparadas via polimerização em suspensão e semi-suspensão. Foram estudadas as influências da concentração de VAc adicionado na polimerização e da presença de ferro sobre as características das partículas poliméricas. Estas foram caracterizadas por espectroscopia vibracional na região do infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR), análise termogravimétrica (TGA/DTGA), microscopia óptica por reflexão (MO), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e magnetometria de amostra vibrante (VSM). Foram obtidas com sucesso microesferas poliméricas com propriedades magnéticas à base de estireno, divinilbenzeno e acetato de vinila. Estes materiais apresentaram bom controle morfológico esférico e partículas de ferro aglomeradas por toda a superfície da microesfera. O maior rendimento de microesferas magnéticas foi encontrado na faixa de 288 μm. Apresentaram também boas propriedades magnéticas (22,62 a 73,75 emu.g–1) com comportamento próximo de materiais superparamagnéticos e boa estabilidade térmica (444 °C).

Palavras-chave

Suspension polymerization, magnetic terpolymer, vinyl acetate, styrene, divinylbenzene, iron

Abstract

Magnetic polymeric microspheres based on styrene (STY), divinylbenzene (DVB), vinyl acetate (VAc) and iron were prepared through suspension and semi-suspension polymerization. An investigation was made of the influence from the concentration of VAc added to the polymerization and the presence of iron on the properties of the polymeric particles. These particles were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA/DTGA), reflection optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) and vibrating sample magnetometry (VSM). Polymeric microspheres with magnetic properties based on styrene, divinylbenzene and vinyl acetate were obtained. These materials showed good control of the spheres morphology and aggregated iron particles throughout the microsphere surface. The greater yield of microspheres was found in the range of 288 μm. They also showed good magnetic properties (from 22.62 to 73.75 emu.g–1) with superparamagnetic behavior and good thermal stability (444 °C).

Keywords

Polimerização em suspensão, terpolímero magnético, acetato de vinila, estireno, divinilbenzeno, ferro

References

1. Wang, J.; Deng, T. & Dai Y. - J. Alloys Compd., 390, p.127 (2005). http://dx.doi.org/10.1016/j.jallcom.2004.06.101

2. Sun, Y.; Ma, M.; Zhang, Y. & Gu, N. - Colloids Surf. A, 245, p.15 (2004). http://dx.doi.org/10.1016/j.colsurfa.2004.05.009

3. Rajan, G. S.; Stromeyer, S. L.; Mauritz, K. A. & Miao, G. - J. Magn. Magn. Mater., 299, p.211 (2006). http://dx.doi.org/10.1016/j. jmmm.2005.04.004

4. Mathur, R.; Sharmad, R.; Vadera, S. R.; Gupta, S. R.; Sharma, B. B. & Kumar, N. - Nanostruct. Mater., 11, p.677 (1999). http://dx.doi. org/10.1016/S0965-9773(99)00356-6

5. Kong, S.; Cheng, J.; Liu, Y.; Wen, X.; Pi, P. & Yang, Z. - Cent. Eur. J. Chem., 6, p.627 (2008). http://dx.doi.org/10.2478/s11532-008-0055-y

6. Maeda, M.; Kuroda, C. S.; Shimura, T.; Tada, M. & Abea, M. – J. Appl. Phys., 99, p.08H103 (2006).

7. Lee, Y.; Rho, J. & Jung, B. – J. Appl. Polym. Sci., 89, p.1058 (2003). http://dx.doi.org/10.1002/app.12250

8. Machado, F.; Lima E. L. & Pinto J. C. – Polímeros, 17, p.166 (2007). http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282007000200016

9. Bozhinova, D.; Galunsky, B.; Yueping, G.; Franzreb, M.; Koster, R. & Kashe, V. - Biotechnol. Lett., 26, p.343 (2004). PMid:15055773. http:// dx.doi.org/10.1023/B:BILE.0000015471.18648.40

10. Guo, Z.; Bai, S. & Sun, N. Y. - Enzyme Microb. Technol., 32, p.776 (2003) http://dx.doi.org/10.1016/S0141-0229(03)00051-6

11. Tseng, J.; Chang, C.; Chen, Y. & Chiang, P. - Colloids Surf. A, 295, p.209 (2007). http://dx.doi.org/10.1016/j.colsurfa.2006.09.001

12. Wakioka, M.; Baek, K. Y.; Ando, T.; Kamigaito, E. & Sawamoto, M. - Macromolecules, 35, p.330 (2002). http://dx.doi.org/10.1021/ ma0115444

13. Chen, M.; Lin, Z. & Qian, H. - Chin. Chem.. Lett., 19, p.1495 (2008). http://dx.doi.org/10.1016/j.cclet.2008.09.050

14. Mano, E. B.; Dias, M. L. & Oliveira, C. M. – “Química experimental de polímeros”, Editora Edgard Blücher, Rio de Janeiro (2004).

15. Vogel, A. I. – “Análise química quantitativa”, Editora LTC, Rio de Janeiro (1992).

16. Costa, C. N. – “Síntese e Caracterização de copolímeros à base de poli(metacrilato de metila) e divinilbenzeno com propriedades magnéticas”, Dissertação de Mestrado, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Brasil (2010).

17. Coutinho, F. M. B. & Oliveira, C. M. – “Reações de polimerização em cadeia – Mecanismo e Cinética”, Editora Interciência, Rio de Janeiro (2006).

18. Silva, F.; Lima, E. L. & Pinto, J. C. - Ind. Eng. Chem. Res., 43, p.7324 (2004). http://dx.doi.org/10.1021/ie034268l

19. Zipp, E. M. & Kabalka, G. W. – Carbon, 34, p.1539(1996). http:// dx.doi.org/10.1016/S0008-6223(96)00101-7

20. Sanagi, M.; Naim, A. A.; Hussain, A.; Siregar, S. H.; Sarjadi, M. S. & Aziz, N. A. - Development and Application of New Modified Poly(styrene‑divinylbenzene) Adsorbents and Chromatography Stationary Phases, Vol. 1: PS-DVB heptadecyl ketone, chloromethyl PS-DVB, and octadecoxymethyl PS-DVB, End of Project Report, Technological University of Malaysia (2006). Disponível em: . Acesso em: 07 fev. 2011.

21. Chen, Y.; Liu, Y.; Lin, R. & Yen, F. - J. Appl. Polym. Sci., 108, p.583 (2008). http://dx.doi.org/10.1002/app.27644

22. Santa-Maria, L. C.; Costa, M. A. S.; Santos, F. A. M.; Wang, S. H. & Silva, M. R. - Mater. Lett., 60, p.270 (2006).
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