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Poli(etileno-alt-propileno-estat-3-metil-buteno)-estat-estireno-sulfonato de sódio : propriedades térmicas e comportamento em soluções diluídas e semi-diluídas

Linck, Mara Regina January 1994 (has links)
Desde sua introdução no mercado por volta de 1950, polímeros iônicos vem despertando um grande interesse em diversas áreas, tecnológicas e acadêmicas, devido às acentuadas modificações das propriedades dos polímeros devido à introdução de grupos iônicos em suas cadeias. Neste trabalho, foram sintetizados copolímeros estatísticos de estirenoisopreno com diferentes composições e massas molares via polimerização aniônica. As unidades de isopreno foram hidrogenadas com diimida. A seguir, foi realizada a sulfonação das unidades de estireno. Os grupos sulfonato resultantes foram, posterionnente, neutralizados com trimetilsilanolato de sódio. A análise telmogravimétrica das amostras mostra que ocorre um aumento na estabilidade télmica do polímero após a hidrogenação. Uma grande perda de massa ocorre nas amostras do polímero sufonado no intervalo de temperatura entre 60 e 210ºC. O copolímero sulfonado é muito higroscópico e esta perda de massa pode ser atribuída pelo menos parcialmente à eliminação de água pela amostra. No copolímero neutralizado, esta perda de massa não é observada. A temperatura de transição vítrea dos copolímeros, determinada através de DSC, mostra que todos os copolímeros, modificados ou não, apresentam apenas uma Tg. Esta Tg pelmanece praticamente constante com a introdução dos grupos sulfonato e posterior neutralização dos mesmos. o tempo de escoamento de soluções diluídas e semi-diluídas dos copolímeros modificados e não modificados foi determinado utilizando um viscosímetro Ubbelohde. Para concentrações baixas de polímero, a viscosidade reduzida ionômero é mais baixa que a viscosidade reduzida do polímero original devido a interações intramoleculares dominantes, que contraem a macromolécula. Para concentrações mais altas de polímero, a viscosidade reduzida ionômero é· mais alta que a viscosidade reduzida do polímero precurssor, devido ao predomínio de interações intermoleculares. / The study of the structure and the properties of ionic polymers still raises great interest in many technical and academic areas, due to the special features characteristic of this kind of materiaIs. Random copolymers of styrene-isoprene with different compositions and molecular weights were sintetized by anionic polymerization . The isoprene units were completely hydrogenated with diimide. After hydrogenation the styrene units were sulphonated. The resulting sulphonic groups were neutralized with sodium trimetylsilanolate. Thermogravimetric analysis of the samples showed an increase in the theimal' stability of the polymers after hydrogenation. A high weight Ioss in the temperature range between 60 and 210ºC was observed for the sulphonated copoIymers, but none was observed for the neutralized copoIymers at the same temperature range. The sulphonated copolymer is highly hygroscopic and this weight loss can be at Ieast parcialy attributed to water elimination by the samples. Only one glass transition temperature was observed in the DSC traces of the copolymers. The introduction of the sulphonic groups and the neutralization caused only small increase in Tg. The viscosities of dilute and semi-dilute solutions of the unmodified and modified copolymers in THF were measured with a Ubbelohde-viscosimeter. At low polymer concentrations, the reduced viscosity of the ionomer solutions were lower, due to dominant intramolecular associations, than that of the precursor polymer. On the other hand, at higher polymer concentrations the viscosity of the ionomer is higher than that of the original polymer, due to dominant intennolecular associations.
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Poli(etileno-alt-propileno-estat-3-metil-buteno)-estat-estireno-sulfonato de sódio : propriedades térmicas e comportamento em soluções diluídas e semi-diluídas

Linck, Mara Regina January 1994 (has links)
Desde sua introdução no mercado por volta de 1950, polímeros iônicos vem despertando um grande interesse em diversas áreas, tecnológicas e acadêmicas, devido às acentuadas modificações das propriedades dos polímeros devido à introdução de grupos iônicos em suas cadeias. Neste trabalho, foram sintetizados copolímeros estatísticos de estirenoisopreno com diferentes composições e massas molares via polimerização aniônica. As unidades de isopreno foram hidrogenadas com diimida. A seguir, foi realizada a sulfonação das unidades de estireno. Os grupos sulfonato resultantes foram, posterionnente, neutralizados com trimetilsilanolato de sódio. A análise telmogravimétrica das amostras mostra que ocorre um aumento na estabilidade télmica do polímero após a hidrogenação. Uma grande perda de massa ocorre nas amostras do polímero sufonado no intervalo de temperatura entre 60 e 210ºC. O copolímero sulfonado é muito higroscópico e esta perda de massa pode ser atribuída pelo menos parcialmente à eliminação de água pela amostra. No copolímero neutralizado, esta perda de massa não é observada. A temperatura de transição vítrea dos copolímeros, determinada através de DSC, mostra que todos os copolímeros, modificados ou não, apresentam apenas uma Tg. Esta Tg pelmanece praticamente constante com a introdução dos grupos sulfonato e posterior neutralização dos mesmos. o tempo de escoamento de soluções diluídas e semi-diluídas dos copolímeros modificados e não modificados foi determinado utilizando um viscosímetro Ubbelohde. Para concentrações baixas de polímero, a viscosidade reduzida ionômero é mais baixa que a viscosidade reduzida do polímero original devido a interações intramoleculares dominantes, que contraem a macromolécula. Para concentrações mais altas de polímero, a viscosidade reduzida ionômero é· mais alta que a viscosidade reduzida do polímero precurssor, devido ao predomínio de interações intermoleculares. / The study of the structure and the properties of ionic polymers still raises great interest in many technical and academic areas, due to the special features characteristic of this kind of materiaIs. Random copolymers of styrene-isoprene with different compositions and molecular weights were sintetized by anionic polymerization . The isoprene units were completely hydrogenated with diimide. After hydrogenation the styrene units were sulphonated. The resulting sulphonic groups were neutralized with sodium trimetylsilanolate. Thermogravimetric analysis of the samples showed an increase in the theimal' stability of the polymers after hydrogenation. A high weight Ioss in the temperature range between 60 and 210ºC was observed for the sulphonated copoIymers, but none was observed for the neutralized copoIymers at the same temperature range. The sulphonated copolymer is highly hygroscopic and this weight loss can be at Ieast parcialy attributed to water elimination by the samples. Only one glass transition temperature was observed in the DSC traces of the copolymers. The introduction of the sulphonic groups and the neutralization caused only small increase in Tg. The viscosities of dilute and semi-dilute solutions of the unmodified and modified copolymers in THF were measured with a Ubbelohde-viscosimeter. At low polymer concentrations, the reduced viscosity of the ionomer solutions were lower, due to dominant intramolecular associations, than that of the precursor polymer. On the other hand, at higher polymer concentrations the viscosity of the ionomer is higher than that of the original polymer, due to dominant intennolecular associations.
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Síntese e caracterização de ionômeros obtidos a partir de copolimeros estatísticos e em bloco de isopreno e estireno

Simanke, Adriane Gomes January 1994 (has links)
lonômeros constituem-se numa classe de materiais interessantes do ponto de vista tecnológico devido a suas propriedades especiais. No caso de ionômeros elastoméricos, estes materiais apresentam uma combinação de propriedades elastoméricas e termoplásticas, sendo vantajosos do ponto de vista de processamento e reciclagem. Neste trabalho, foram obtidos ionômeros a partir de copolímeros estatísticos e em bloco de isopreno e estireno, com teores de íons variando de 6 à 10 %. Os copolímeros foram preparados através de polimerização aniônica e caracterizados via RMN-1H, FTIR e GPC. As ligações duplas das unidades de isopreno foram reduzidas utilizandose como agente hidrogenante a diimida, gerada in situ pela termólise da ptoluenossulfonilhidrazida. Através de RMN-1 H comprovou-se que houve uma redução de quase 100 % das ligações duplas. Através de GPC verificou-se que não ocorreu alteração dos pesos moleculares dos copolímeros durante a hidrogenaçAo. Uma solução de sulfato de acetila foi utilizada pera introduzir grupamentos -S03H nas unidades de estireno dos copoUmeros hidrogenados. Observou-se que os grupamentos sulfônicos estavam localizados preferencialmente na posição "para" do anel aromático. Também após a sulfonação não foi verificada alteração significativa dos pesos moleculares dos copolímeros. Os grupamentos sulfônicos foram neutralizados com trimetilsilanolato de sódio. Através de DSC verificou-se que ocorreu apenas uma pequena variação nos valores de Tg dos ionômeros em relação aos valores observados para seus copolímeros originais. Ensaios de tensão-deformação mostraram que ocorre um aumento da resistência à deformação e uma diminuição da deformação residual dos ionômeros como o aumento do teor de íons e do peso molecular dos copolímeros. / lonomers are an interesting class of materiais from the technological point of view due to their special properties. In the case of elastorneric ionomers these materiais present a combination of elastomeric and termoplastic properties, interesting from processing and recycling point of view. In this work, ionomers were prepared from isoprene and styrene random and block copolymers, with ion contents varying from 6 to 10 %. The copolymers were prepared by anionic polymerization and characterized by 1 H-NMR, FTIR and GPC. The double bonds of isoprene units were reduced using lhe diimide as an hydrogenating agent, produced in situ by the thermolysis of ptoluenesulfonylhydrazine. It was observed by 1 H-NMR an almost complete reduction of the double bonds. The GPC analysis showed that there was no variation in the molecular weight of the copolymers during the hydrogenation An acetyl sutfate solution was used to introduce -S03H groups in lhe styrene units of the hydrogenated copolymers. It was observed that the sulfonic groups were introduced preferentially in the para position of the aromaticring. AIso, after the sulfonation, no significant variation in the molecular weight of the copolymers was observed. The sulfonic groups introduced were neutralized with sodium trimethylsilanolate. Only a small variation in the Tg values of the ionomers, when compared with the values of their original copolymers, was observed in the DSC traces. Stress-strain experiments showed an improvement in the strain resistance and in the residual strain as the ions content and the molecular weight of the copolymers increase.
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Poli(etileno-alt-propileno-estat-3-metil-buteno)-estat-estireno-sulfonato de sódio : propriedades térmicas e comportamento em soluções diluídas e semi-diluídas

Linck, Mara Regina January 1994 (has links)
Desde sua introdução no mercado por volta de 1950, polímeros iônicos vem despertando um grande interesse em diversas áreas, tecnológicas e acadêmicas, devido às acentuadas modificações das propriedades dos polímeros devido à introdução de grupos iônicos em suas cadeias. Neste trabalho, foram sintetizados copolímeros estatísticos de estirenoisopreno com diferentes composições e massas molares via polimerização aniônica. As unidades de isopreno foram hidrogenadas com diimida. A seguir, foi realizada a sulfonação das unidades de estireno. Os grupos sulfonato resultantes foram, posterionnente, neutralizados com trimetilsilanolato de sódio. A análise telmogravimétrica das amostras mostra que ocorre um aumento na estabilidade télmica do polímero após a hidrogenação. Uma grande perda de massa ocorre nas amostras do polímero sufonado no intervalo de temperatura entre 60 e 210ºC. O copolímero sulfonado é muito higroscópico e esta perda de massa pode ser atribuída pelo menos parcialmente à eliminação de água pela amostra. No copolímero neutralizado, esta perda de massa não é observada. A temperatura de transição vítrea dos copolímeros, determinada através de DSC, mostra que todos os copolímeros, modificados ou não, apresentam apenas uma Tg. Esta Tg pelmanece praticamente constante com a introdução dos grupos sulfonato e posterior neutralização dos mesmos. o tempo de escoamento de soluções diluídas e semi-diluídas dos copolímeros modificados e não modificados foi determinado utilizando um viscosímetro Ubbelohde. Para concentrações baixas de polímero, a viscosidade reduzida ionômero é mais baixa que a viscosidade reduzida do polímero original devido a interações intramoleculares dominantes, que contraem a macromolécula. Para concentrações mais altas de polímero, a viscosidade reduzida ionômero é· mais alta que a viscosidade reduzida do polímero precurssor, devido ao predomínio de interações intermoleculares. / The study of the structure and the properties of ionic polymers still raises great interest in many technical and academic areas, due to the special features characteristic of this kind of materiaIs. Random copolymers of styrene-isoprene with different compositions and molecular weights were sintetized by anionic polymerization . The isoprene units were completely hydrogenated with diimide. After hydrogenation the styrene units were sulphonated. The resulting sulphonic groups were neutralized with sodium trimetylsilanolate. Thermogravimetric analysis of the samples showed an increase in the theimal' stability of the polymers after hydrogenation. A high weight Ioss in the temperature range between 60 and 210ºC was observed for the sulphonated copoIymers, but none was observed for the neutralized copoIymers at the same temperature range. The sulphonated copolymer is highly hygroscopic and this weight loss can be at Ieast parcialy attributed to water elimination by the samples. Only one glass transition temperature was observed in the DSC traces of the copolymers. The introduction of the sulphonic groups and the neutralization caused only small increase in Tg. The viscosities of dilute and semi-dilute solutions of the unmodified and modified copolymers in THF were measured with a Ubbelohde-viscosimeter. At low polymer concentrations, the reduced viscosity of the ionomer solutions were lower, due to dominant intramolecular associations, than that of the precursor polymer. On the other hand, at higher polymer concentrations the viscosity of the ionomer is higher than that of the original polymer, due to dominant intennolecular associations.
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Síntese e caracterização de ionômeros obtidos a partir de copolimeros estatísticos e em bloco de isopreno e estireno

Simanke, Adriane Gomes January 1994 (has links)
lonômeros constituem-se numa classe de materiais interessantes do ponto de vista tecnológico devido a suas propriedades especiais. No caso de ionômeros elastoméricos, estes materiais apresentam uma combinação de propriedades elastoméricas e termoplásticas, sendo vantajosos do ponto de vista de processamento e reciclagem. Neste trabalho, foram obtidos ionômeros a partir de copolímeros estatísticos e em bloco de isopreno e estireno, com teores de íons variando de 6 à 10 %. Os copolímeros foram preparados através de polimerização aniônica e caracterizados via RMN-1H, FTIR e GPC. As ligações duplas das unidades de isopreno foram reduzidas utilizandose como agente hidrogenante a diimida, gerada in situ pela termólise da ptoluenossulfonilhidrazida. Através de RMN-1 H comprovou-se que houve uma redução de quase 100 % das ligações duplas. Através de GPC verificou-se que não ocorreu alteração dos pesos moleculares dos copolímeros durante a hidrogenaçAo. Uma solução de sulfato de acetila foi utilizada pera introduzir grupamentos -S03H nas unidades de estireno dos copoUmeros hidrogenados. Observou-se que os grupamentos sulfônicos estavam localizados preferencialmente na posição "para" do anel aromático. Também após a sulfonação não foi verificada alteração significativa dos pesos moleculares dos copolímeros. Os grupamentos sulfônicos foram neutralizados com trimetilsilanolato de sódio. Através de DSC verificou-se que ocorreu apenas uma pequena variação nos valores de Tg dos ionômeros em relação aos valores observados para seus copolímeros originais. Ensaios de tensão-deformação mostraram que ocorre um aumento da resistência à deformação e uma diminuição da deformação residual dos ionômeros como o aumento do teor de íons e do peso molecular dos copolímeros. / lonomers are an interesting class of materiais from the technological point of view due to their special properties. In the case of elastorneric ionomers these materiais present a combination of elastomeric and termoplastic properties, interesting from processing and recycling point of view. In this work, ionomers were prepared from isoprene and styrene random and block copolymers, with ion contents varying from 6 to 10 %. The copolymers were prepared by anionic polymerization and characterized by 1 H-NMR, FTIR and GPC. The double bonds of isoprene units were reduced using lhe diimide as an hydrogenating agent, produced in situ by the thermolysis of ptoluenesulfonylhydrazine. It was observed by 1 H-NMR an almost complete reduction of the double bonds. The GPC analysis showed that there was no variation in the molecular weight of the copolymers during the hydrogenation An acetyl sutfate solution was used to introduce -S03H groups in lhe styrene units of the hydrogenated copolymers. It was observed that the sulfonic groups were introduced preferentially in the para position of the aromaticring. AIso, after the sulfonation, no significant variation in the molecular weight of the copolymers was observed. The sulfonic groups introduced were neutralized with sodium trimethylsilanolate. Only a small variation in the Tg values of the ionomers, when compared with the values of their original copolymers, was observed in the DSC traces. Stress-strain experiments showed an improvement in the strain resistance and in the residual strain as the ions content and the molecular weight of the copolymers increase.
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Síntese e caracterização de ionômeros obtidos a partir de copolimeros estatísticos e em bloco de isopreno e estireno

Simanke, Adriane Gomes January 1994 (has links)
lonômeros constituem-se numa classe de materiais interessantes do ponto de vista tecnológico devido a suas propriedades especiais. No caso de ionômeros elastoméricos, estes materiais apresentam uma combinação de propriedades elastoméricas e termoplásticas, sendo vantajosos do ponto de vista de processamento e reciclagem. Neste trabalho, foram obtidos ionômeros a partir de copolímeros estatísticos e em bloco de isopreno e estireno, com teores de íons variando de 6 à 10 %. Os copolímeros foram preparados através de polimerização aniônica e caracterizados via RMN-1H, FTIR e GPC. As ligações duplas das unidades de isopreno foram reduzidas utilizandose como agente hidrogenante a diimida, gerada in situ pela termólise da ptoluenossulfonilhidrazida. Através de RMN-1 H comprovou-se que houve uma redução de quase 100 % das ligações duplas. Através de GPC verificou-se que não ocorreu alteração dos pesos moleculares dos copolímeros durante a hidrogenaçAo. Uma solução de sulfato de acetila foi utilizada pera introduzir grupamentos -S03H nas unidades de estireno dos copoUmeros hidrogenados. Observou-se que os grupamentos sulfônicos estavam localizados preferencialmente na posição "para" do anel aromático. Também após a sulfonação não foi verificada alteração significativa dos pesos moleculares dos copolímeros. Os grupamentos sulfônicos foram neutralizados com trimetilsilanolato de sódio. Através de DSC verificou-se que ocorreu apenas uma pequena variação nos valores de Tg dos ionômeros em relação aos valores observados para seus copolímeros originais. Ensaios de tensão-deformação mostraram que ocorre um aumento da resistência à deformação e uma diminuição da deformação residual dos ionômeros como o aumento do teor de íons e do peso molecular dos copolímeros. / lonomers are an interesting class of materiais from the technological point of view due to their special properties. In the case of elastorneric ionomers these materiais present a combination of elastomeric and termoplastic properties, interesting from processing and recycling point of view. In this work, ionomers were prepared from isoprene and styrene random and block copolymers, with ion contents varying from 6 to 10 %. The copolymers were prepared by anionic polymerization and characterized by 1 H-NMR, FTIR and GPC. The double bonds of isoprene units were reduced using lhe diimide as an hydrogenating agent, produced in situ by the thermolysis of ptoluenesulfonylhydrazine. It was observed by 1 H-NMR an almost complete reduction of the double bonds. The GPC analysis showed that there was no variation in the molecular weight of the copolymers during the hydrogenation An acetyl sutfate solution was used to introduce -S03H groups in lhe styrene units of the hydrogenated copolymers. It was observed that the sulfonic groups were introduced preferentially in the para position of the aromaticring. AIso, after the sulfonation, no significant variation in the molecular weight of the copolymers was observed. The sulfonic groups introduced were neutralized with sodium trimethylsilanolate. Only a small variation in the Tg values of the ionomers, when compared with the values of their original copolymers, was observed in the DSC traces. Stress-strain experiments showed an improvement in the strain resistance and in the residual strain as the ions content and the molecular weight of the copolymers increase.
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Desenvolvimento de uma nova fase estacionaria para cromatografia por troca anionica / Development of a new stationary phase for exchange chromatography

Auler, Lucia Maria Laboissiere de Alencar 11 September 2006 (has links)
Orientador: Carol H. Collins / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-08T05:15:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Auler_LuciaMariaLaboissieredeAlencar_D.pdf: 1289805 bytes, checksum: c5c314fa95e1f395031bfe5e731325d3 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Uma nova fase estacionária foi desenvolvida utilizando a sílica como suporte, para aplicação em Cromatografia por Troca Iônica na separação de ânions. A preparação desse suporte cromatográfico envolveu a modificação da sílica com cloropropiltrimetoxissilano seguido pela reação com a piridina para produzir 0,5 mmol g de grupos propilpiridínio carregados positivamente sobre a superfície da sílica. Esses grupos atuam como sítios de troca aniônica durante a separação cromatográfica. A nova fase foi caracterizada por análise elementar, espectroscopia na região do infravermelho, ressonância magnética de C e Si no estado sólido e por cromatografia. A capacidade de troca da sílica modificada foi determinada pela concentração de íons cloreto trocáveis, por meio da análise por ativação neutrônica . O estudo da estabilidade química do suporte cromatográfico, nas mesmas condições da separação, demonstra que a fase, mesmo sem nenhuma proteção, é estável até 12000 volumes de coluna. A avaliação dos parâmetros cromatográficos das separações realizadas em um sistema com detecção por condutividade, sem supressão mostra que a sílica com o grupo propilpiridínio quimicamente ligado é uma fase estacionária bastante promissora para a separação de ânions em amostras contendo baixos teores dessas espécies / Abstract: A new stationary phase based on silica was developed for application in Ion Exchange Chromatography for anion separation. The preparation of the new phase involved silanization of chromatographic silica particles with chloropropyl-trimethoxysilane to yield chloropropyl silica. The modified silica was then reacted with pyridine to produce positively charged propylpyridinium groups on the surface, which are the anion exchange sites. The new phase was characterized by elemental analysis and infrared and solid state C and Si NMR spectroscopies. The exchange capacity of the modified silica was investigated by determining its exchangeable chloride content using neutron activation analysis. The stability of this phase, tested under the same conditions as for the separation, shows that this phase, although without protection, is stable to 12000 column volumes. Chromatographic parameters evaluated using unsuppressed conductivity detection indicate that the chloropropylpyridiniun silica is promising for separation and quantification of anions in samples with low concentrations of these species / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências
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Estudio reológico de polibutadienos y polibutadienos parcialmente hidrogenados modelo

Cassano, Guillermo A. 18 June 2010 (has links)
Los resultados del trabajo de investigación que se presentan en esta tesis representan un aporte al entendimiento de la relación entre estructura y propiedades de polímeros. En este sentido, el objetivo principal del presente trabajo ha sido contribuir al entendimiento de la reología no-lineal de polímeros de diferentes arquitecturas moleculares analizando su comportamiento en flujos de corte, lineales y no-lineales, a la luz de algunos modelos reológicos seleccionados, derivados a partir de diferentes teorías. Con este objetivo, se sintetizaron polibutadienos lineales y en estrella modelo mediante la técnica de polimerización aniónica. En todos ellos se mantuvo constante la microestructura (proporción de isómeros que constituyen las macromoléculas) variándose el peso molecular entre aproximadamente 10 y 100 kg/mol. El estudio reológico incluye la medición de funciones materiales de corte en flujos en estado estacionario y transitorios, en un rango amplio de temperaturas, y siempre dentro del régimen de materiales altamente entrelazados. Tanto las funciones materiales medidas como los parámetros calculados a partir de ellas fueron analizados en función de las características estructurales de los polímeros, la temperatura y las variables de flujo (deformación, velocidad de deformación, etc.). El comportamiento viscoelástico lineal, caracterizado por los módulos dinámicos, se ajustó con el modelo de Maxwell multimodal que permite determinar los coeficientes {ηi λi} que componen el espectro de relajación discreto de cada material en el rango de caracterización experimental. El comportamiento no-lineal se analizó con el modelo de White y Metzner (que es una generalización empírica del modelo de Maxwell Convectivo proveniente de los modelos llamados cuasi-lineales), el modelo de Giesekus (proveniente de teorías cinéticas de soluciones diluidas), y los modelos de Wagner y de Phan-Thien y Tanner, ambos provenientes de la teoría de redes para polímeros en estado fundido. Los coeficientes particulares de estos modelos fueron calculados por ajuste de las funciones viscométricas. Las predicciones que los distintos modelos hacen de las funciones materiales correspondientes a los flujos transitorios de inserción de flujo de corte y de relajación de tensiones después de un desplazamiento súbita fueron entonces comparadas con las mediciones experimentales. La dependencia de los parámetros de ajuste de los modelos con las características moleculares de los polímeros sintetizados muestra que todos los polímeros, lineales y en estrella, presentan comportamiento reológico no-lineal muy similar, a pesar de las notables diferencias en el comportamiento viscoelástico lineal entre estas dos arquitecturas moleculares. Complementariamente, se analizó la estructura y el comportamiento reológico de los materiales resultantes de la hidrogenación parcial del polibutadieno. Los resultados demuestran que este proceso se produce de forma que durante la adsorción de las moléculas en la superficie del catalizador, éstas hidrogenan ~89% de sus dobles enlaces. Es por esto que en la hidrogenación parcial se generan mezclas inmiscibles de polímero ~89% saturado y polibutadieno no hidrogenado. Los materiales resultaron ser termo-reológicamente complejos y presentaron módulos elásticos relativamente altos a baja frecuencia, como suele ocurrir en mezclas inmiscibles debido a la presencia de la interfase. El cálculo de los espectros de relajación discretos de estas mezclas permitió determinar el modo de relajación lento correspondiente a la dinámica de la interfase. / The results of the research work presented in this thesis represent a contribution to the comprehension of the relationship between the structure and properties of polymers. In that sense, the main objective of the present work has been to contribute to the understanding of the non-linear rheological behavior of polymers of different molecular architectures analyzing their behavior in shear flows, linear and non-linear, at the light of selected rheological models that have been derived from different theories. At the light of this objective, linear and star model polybutadienes were synthesized using anionic polymerization technique with molecular weights were in the range between approximately 10 and 100 kg/mol. All the materials have the same microstructure (proportion of isomers that constitute the macromolecules). The rheological study includes the determination of the shear materials functions associated to steady-state and transient flows, in a large range of temperatures, and always in the regime of highly entangled materials. The material functions, as well as the parameters determined from them, were analyzed as a function of the structural characteristics of the polymers, temperature and flow variables (like deformation, shear rate, etc.). The linear viscoelastic behavior of the polymers, characterized through the dynamic moduli, was modeled with the multimode Maxwel model, determining the {ηi , λi} coefficients that constitute the discrete relaxation spectrum of each material in the experimental range covered. The non-linear behavior was analyzed with the White Metzner model (which is an empiric generalization of the Convective Maxwell model that comes from de so called quasi-linear models), the Giesekus model (originated in kinetic theories of dilute solutions), and the Wagner and Phan-Thien and Tanner models, both derived from the network theory for molten polymers. The coefficients of these models were calculated adjusting the viscometric functions to their predictions. The materials functions predicted by the different models, corresponding to start-up and step-strain transient shear flows, were then compared to the experimental data. The dependency of the adjusted parameters of the different models to the molecular characteristics of the synthesized polymers shows that all the polymers, linear and stars, present very similar rheological behavior, even thought the linear viscoelastic behavior of these two different molecular architectures are very different. As a complement, the structure and rheological behavior of partially hydrogenated polybutadienes were analyzed. The results show that the hydrogenation proceeds in such a way that during the adsorption of the molecules to the catalyst surface, ~89% of their double bonds hydrogenate. For this reason, the partial hydrogenation of polybutadiene generates un immiscible blend of a ~89% saturated polymer and non-hydrogenated polybutadiene. These materials turn out to be thermo-rheologically complex and displayed dynamic moduli relatively large at low frequencies, as it is frequently found in immiscible polymer blends due to the presence of the interphase. The calculation of the discrete relaxation spectra of these blends allowed the evaluation of the relatively large relaxation time that corresponds to the dynamic of the interphase.

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