Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This works investigated the curing reaction of epoxidized oleic acid starshaped
with different anhydrides, forming product as oligoésteres and polyesters.
Oleic acid modified was obtained by esterification of oleic acid with an aminoalcohol
to the resulting aminoester, followed by epoxidation of the double bond. The
polymerization reactions were carried out from the opening of epoxy rings in the
presence of different cyclic acid anhydrides: phthalic anhydride (PA), maleic
anhydride (MA) and succinic anhydride (SA).
The structures of the products in these reactions were elucidated by nuclear
magnetic resonance (NMR) 1H and 13C and infrared spectroscopy (FT-IR). The
technique of Differential Scanning Calorimetry (DSC) allowed the study of the
crosslinking process of the different systems studied, allowing the determination of
kinetic and thermodynamic parameters. The kinetic parameters of curing reaction
systems of ME/AM and ME/AS were determined by methods Osawa, Kissinger and
Barret. The thermal behavior of the products obtained was analyzed using
thermogravimetric analysis (TGA).
It was evident that the nature of anhydrides affects the thermodynamic and
kinetics parameters of the crosslinking reaction. Values of DH for the reactions of
epoxy ring opening are related to factors such as the steric size of the molecule and
the position of the oxirane ring in the structure of the ME. The addition of BADGE in the mixture ME/anhydride increased molar mass and improves thermal and
mechanical properties of polyester. By varying the composition of the system
characteristics of the samples obtained were thermoplastic or crosslinked materials.
The GPC results showed that the materials in the absence of BADGE are
essentially oligomers. The rheology results indicated that all samples exhibit
Newtonian fluid behavior. The viscosity values of the samples without BADGE
indicated that these materials exhibited characteristics of highly viscous fluids and
the samples in the presence of BADGE exhibited characteristics typical of solid. / Este trabalho investigou a reação de cura do ácido oleico epoxidado (ME)
com forma estrela com diferentes anidridos, originando oligoésteres e poliésteres. O
ácido oleico modificado foi obtido pela esterificação do ácido oleico com um
aminoálcool dando origem ao aminoéster, seguido da epoxidação da dupla ligação.
As reações de polimerização foram realizadas a partir da abertura dos anéis epóxi
na presença de diferentes anidridos de ácido cíclico: anidrido ftálico (AF), anidrido
maleico (AM) e anidrido succínico (AS).
As estruturas dos produtos das reações foram elucidadas por Ressonância
Magnética Nuclear (RMN) de 1H e 13C e Espectroscopia de Infravermelho (FT-IR). A
técnica de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) permitiu o estudo do processo
de reticulação dos diferentes sistemas estudados, possibilitando a determinação de
parâmetros cinéticos e termodinâmicos. Os parâmetros cinéticos da reação de cura
dos sistemas ME/AM e ME/AS foram determinados pelos métodos Osawa, Kissinger
e Barret. O comportamento térmico dos produtos obtidos foi estudado utilizando a
técnica de DSC e Análise Termogravimétrica (TGA).
Evidenciou-se que a natureza dos anidridos influencia nos parâmetros
termodinâmicos e cinéticos da reação de reticulação. Os valores de DH para as
reações de abertura do anel epóxi estão relacionados a fatores estéricos como o
tamanho da molécula e a posição do anel oxirano na estrutura do ME. A adição de BADGE na mistura ME/anidrido aumentou a massa molar e melhorou as
propriedades térmicas e mecânicas dos poliésteres. Variando a composição do
sistema as características dos materiais obtidos passaram de termoplásticos a
termorrígidos.
Os resultados de GPC mostraram que os materiais sem BADGE consistem
essencialmente de oligômeros e as resinas com BADGE se apresentaram insolúveis
e com aspecto de resinas poliméricas sólidas. Os resultados de reologia indicaram
que, todas as amostras apresentaram comportamento de fluido newtoniano. Os
valores de viscosidade das amostras sem BADGE indicaram que estes materiais
apresentaram características de fluidos altamente viscosos e as amostras na
presença de BADGE apresentaram características típicas de sólido.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/10527 |
| Date | 30 July 2012 |
| Creators | Ziembowicz, Francieli Isa |
| Contributors | Villetti, Marcos Antonio, Garcia, Irene Teresinha Santos, Kloster, Carmen Luisa |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Química, UFSM, BR, Química |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 100600000000, 400, 300, 300, 300, 300, 606f8835-e936-4079-89b9-60e12681def4, aafb14b7-a30b-4f0c-a587-d0c3a6fab8dd, b3bbf63b-d6e5-46da-87e7-954f4636334f, 0e74a6f6-a5eb-4498-81e5-e3f97e2f8cda |
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