Determinación del carácter viviente de la polimerización del estireno mediado por ni

Determinación del Carácter Viviente de la Polimerización del Estireno mediado por NI Valdés Pech Moisés Alberto1 kitoshima_88@hotmail.com. Dr. Ramiro Guerrero Santos2 1 Facultad de Ingeniería Química, UADY, Yucatán. 2Centro de Investigación en Química Aplicada, Saltillo, Coahuila. Objetivos: 1. Determinar el carácter viviente de la polimerización del Estireno mediado por NI. 2. Conocer losefectos de la concentración de NI en la polimerización del estireno Antecedentes En años recientes la polimerización radicalica controlada (CRP) ha atraído mucha atención de la comunidad científica debido a la posibilidad de preparar copolímeros en bloques, en injertados, en forma de estrellas, etc. con arquitecturas bien definidas. Entre los métodos CPR se encuentran polimerización mediante nitroxidos(NMP), polimerización radicalaria por transferencia de átomo(ATRP), polimerización por transferencia de yodo (ITP), y además polimerización por transferencia reversible en cadena (RAFT / MADIX). Todos estos métodos se basan en la desactivación reversible de las cadenas de polímero en crecimiento 2,3. En los últimos años, surgió una nueva técnica CPR llamada polimerización por transferenciareversible de iodo (RITP) el cual fue desarrollado Patrick Lacroix-Desmazes y col1. La diferencia de esta técnica con ITP es que los agentes de transferencia son sintetizados in situ durante el proceso. De este modo el aislamiento del agente y su almacenamiento ya no son necesarios. Justificación Debido a que las técnicas actuales de polimerización radicalica controlada, CRP, tienen limitaciones en lapolimerización de diversos monómeros, actualmente se están combinando técnicas de CRP para aumentar su versatilidad de los agentes de control, por lo que en este trabajo se estudia el carácter viviente y la capacidad que tiene la molécula NI (Esquema 1) como agente controlador en la polimerización de estireno. La cual fue otorgada por el Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA, Saltillo,Coah.) y que se encuentra en proceso de solicitud de patente. Ésta molécula tiene un potencial como agente CRP con doble motor, debido a que puede polimerizar mediante ITP y NMP a dos temperaturas diferentes. X Donde: R1: es una cadena alifática o un grupo aromático Z: grupo termolábil a 70°C X: grupo termolábil a 120°C

Z R
1

Esquema 1 Estructura general de NI

Procedimiento ExperimentalMateriales: Estireno recién destilado (Aldrich, 98%), 2,2′-Azobis (2-methylpropionitrilo) (AIBN, akzo, 98%), THF (Aldrich), metanol grado industrial, NI (CIQA), cloruro de metileno grado analítico (Aldrich), cloroformo grado analítico (aldrich). Mediciones y equipos: Todas las mediciones de pesos moleculares, Mn, e índices de polidispersidad, PDI, fueron calculados mediante cromatografía depermeación en gel, GPC, serie 1100, columnas PL GEL 10 3Å, 10 4Å, 10 5Å. Detector Índice de Refracción y UV 254nm. Flujo 1mL/min, 40°C. Métodos: se realizaron cinéticas a una relación molar de 300:2:1, estireno, AIBN, NI, respectivamente para las polimerizaciones a 70°C y sin AIBN para las polimerizaciones a 120°C. Posteriormente se cambiaron las relaciones molares del iniciador y del agente paraobservar el efecto que este imprime al control de la polimerización, también se desarrollaron experimentos cambiando únicamente la relación molar del agente a 300:2:0.5 y 300:2:2, a 70°C y sus respectivos a 120°C. Una vez identificado el efecto de la relación molar en el comportamiento de la polimerización del estireno, se tomó el polímero preparado con una relación molar 300:2:1 con el índice depolidispersidad mas bajo los cuales

(1.5-1.6 para 70°C y 120°C respectivamente), para realizar una extensión de cadena a diferente temperatura. El polímero preparado a 70 ºC se extendió con el mismo monómero sin iniciador a 120°C y para extender el polímero preparado a 120 se empleo a 70 ºC en presencia de AIBN. Estos experimentos se desarrollaron con un concentración de 15%p/p de poliestireno....