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Comparison of techniques for the determination of conversion during suspension polymerization reactions

SANTOS, J. C.; LOPES, C. N.; REIS, M. M.; GIUDICI, R.; SAYER, C.; MACHADO, R. A. F.; ARAÚJO, P. H. H.
Fonte: Brazilian Society of Chemical Engineering Publicador: Brazilian Society of Chemical Engineering
Tipo: Artigo de Revista Científica
ENG
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36.9%
The determination of conversion during suspension polymerization reactions is not an easy task due to the heterogeneity of the reaction medium and the tendency of particles to agglomerate rapidly when stirring is stopped. Usually, bulk polymerization in ampoules is employed to study the kinetics of suspension polymerization reactions. In this work, a comparison of different techniques for the determination of conversion during suspension polymerization reactions is presented. Results showed a good agreement between the conversion obtained by gravimetry during styrene suspension polymerization and on-line conversion monitoring data using fiber-optic based Raman Spectroscopy. Nevertheless, the polymerization rate of styrene bulk polymerization carried out in ampoules was higher than the real reaction rate of styrene suspension polymerization due to slightly higher reaction temperatures. Simulation results using the experimental temperature data in a mathematical model confirmed these results.; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Síntese de látices hibridos de poliestireno e argila montmorilonita pelos mecanismos de polimerização via radical livre em emulsão e miniemulsão; Synthesis of polystyrene and montmorillonitic clay hybrid latexes by free radical emulsion and miniemulsion polymerization.

Souza, Fatima Cristina Torres de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 17/09/2010 PT
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36.85%
Materiais nanocompósitos híbridos polímero-argila nos quais lamelas nanométricas de argila montmorilonita são encapsuladas e dispersas em matriz polimérica são em geral mais rígidas, tenazes e resistentes do que os materiais poliméricos convencionais e tem o potencial de aplicações em revestimentos e filmes com propriedades de barreira. Dentre as várias técnicas de preparação de nanocompósitos poliméricos, as técnicas de polimerização "in-situ" em emulsão e mini-emulsão vem sendo empregada na síntese de látices híbridos com lamelas de argilas encapsuladas pelo polímero. Neste trabalho foram preparados látices híbridos de poliestireno e argila montmorilonita esfoliada através de dois métodos: no primeiro, a polimerização em emulsão e miniemulsão convencional na presença de argila modificada com sal quaternário de amônio é realizada com surfatante catiônico; no segundo método, um surfatante aniônico reativo foi usado para modificar uma argila natural sódica e empregada na polimerização em emulsão. Os resultados obtidos tanto para a polimerização em emulsão como em miniemulsão empregando idênticos reagentes (argila organofílica modificada e surfatante catiônico) mostraram boa conversão...

Compósitos a base de dimetacrilatos ou silorano: caracterização da cinética e tensão de polimerização, com respectivos parâmetros determinantes; avaliação da rede polimérica formada por análise dinâmico-mecânica e estudo de extratos lixiv; Composites based on dimethacrylate or silorane: characterization of kinetics and polymerization stress, with their respective determining parameters; polymer network formed evaluation by dynamic mechanical analysis and leachable extracts study

Yamasaki, Lilyan Cardoso
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 28/09/2012 PT
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36.92%
OBJETIVO: caracterizar a interação entre tensão e cinética de polimerização e seus parâmetros determinantes, e avaliar a qualidade da rede polimérica e propriedades mecânicas de compósitos comerciais para dentes posteriores a base de dimetacrilato ou de silorano. A cinética de polimerização foi avaliada sob influência da intensidade da fonte de luz, da temperatura e da umidade. Por fim, o grau de conversão (GC) do compósito a base de silorano foi avaliado por espectroscopia e titulação. MÉTODOS: foram utilizados três compósitos de baixa contração: Kalore (KAL - GC America) e N´Durance (NDUR Septodont), a base de dimetacrilatos; e Filtek P90 (P90 - 3MESPE), a base de silorano. O EsthetX HD (EHD - Dentsply) foi utilizado como controle. A tensão de polimerização (TP) dos espécimes (n = 5; Ø = 5 mm; h = 1 mm, 10 min) foi obtida em máquina universal de ensaios mecânicos. A contração volumétrica (CVol) foi determinada em linômetro (n = 3; Ø = 6 mm; h = 1,5 mm; 10 min). O módulo de elasticidade em flexão (MeFlex) e a resistência à flexão (RFlex) (n = 10; 10 x 2 x 1 mm) foram obtidos através do teste de dobramento em três pontos (8 mm entre apoios; 0.5 mm/min). O GC e a taxa de polimerização (Rp) dos espécimes (n = 3; Ø = 6...

Pesquisa experimental sobre a polimerização via radical livre com iniciadores mono e difuncional; Experimental investigation of free polymerization using mono e functional initiators

Cilene Meinberg Franco
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 15/09/2006 PT
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36.85%
Iniciadores mono funcionais são largamente utilizados em polimerizações VIa radical livre. Muitas vezes, na busca de maiores produtividades, utilizam-se temperaturas de operação mais elevadas e/ou maiores concentrações iniciais de iniciador, que por conseqüência, geram polímeros com pesos moleculares mais baixos. O uso de iniciadores difuncionais permite o aumento da produtividade sem a redução no peso molecular do produto final, o que pode ser urna característica desejável. A pesquisa com iniciadores difuncionais é atual e de grande interesse industrial. O objetivo deste trabalho é analisar o efeito da funcionalidade do iniciador, no caso mono e difuncional, sobre a polimerização via radical livre, considerando corno caso estudo um polímero linear, o poliestireno, e um ramificado, o poli (acetato de vinila). Para isso, foram feitas, experimentalmente, reações de polimerização em ampolas de vidro (polimerização em massa), com o iniciador mono funcional (Luperox TBEC) e o di funcional (Luperox 531). Foram analisados também o efeito da temperatura de polimerização e a concentração de iniciador. Também neste trabalho é apresentado um estudo estatístico através de um Planejamento Fatorial, a fim de analisar o efeito das variáveis temperatura e concentração de iniciador na polimerização do estireno com iniciador difuncional. Observou-se...

Investigação experimental e computacional da polimerização via radical livre controlada em presença de radicais nitroxido (NMRP) utilizando-se iniciadores difuncionais; Experimental and computational investigation of nitroxide mediated radical polymerization (NMRP) using di-functional initiators

Rafael Silva Dias
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 18/12/2008 PT
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36.92%
Polimerização via radical livre controlada, ou Living Free Radical Polymerization (LFRP) tem recebido cada vez mais atenção como uma técnica para produção de polímeros com micro estrutura altamente controlada. Em particular, distribuições de pesos moleculares estreitas são obtidas, com polidispersidade próxima de um. Rotas usuais para obtenção de polímeros como estes têm sido polimerizações iônicas, mas elas são extremamente sensíveis a impurezas. Dentre os processos controlados, a polimerização mediada por nitróxidos (Nitroxide-Mediated Radical Polymerization-NMRP) permite a introdução de funcionalidades químicas na cadeia polimérica e apresenta como vantagens a possibilidade de polimerizações em meio aquoso, síntese de materiais híbridos, copolímeros, além de ser a rota química com menor impacto no meio-ambiente. Contudo, um dos desafios a ser enfrentado na LFRP, inclusive na NMRP, é o aumento da velocidade de reação, uma vez que as polimerizações controladas são muito mais lentas em função da existência de uma etapa de equilíbrio intrínseca. Na busca de maiores produtividades, utilizam-se temperaturas de operação ou concentração de iniciadores monofuncionais elevadas que, por conseqüência...

Desenvolvimento de um modelo matematico mais rigoroso para polimerização radicalar controlada mediada por radicais nitroxido de estireno; Development of more detailed mathematics model for nitroxide mediated living free radical polymerization (NMRP)

Andre Rodriguez Murari
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 18/12/2007 PT
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A polimerização radicalar livre controlada - LFRP ("Living Free-Radical Polimerization") tem sido alvo de muita atenção nos últimos anos, pois permite obter polímeros com uma microestrutura altamente controlada, ou seja, com uma distribuição de pesos moleculares médios estreita e polidispersidade (PDI) perto de uma unidade, e com estruturas moleculares complexas (por exemplo: copolímeros bloco puros), com diversas arquiteturas complexas e com funcionalidades variadas. A polimerização iônica também gera microestruturas controladas, contudo as condições de reação para a polimerização iônica requerem elevadas purezas, o que torna inviável economicamente suas aplicações em alguns processos industriais. A polimerização radicalar livre controlada mediada por radicais nitróxido - NMRP ("Nitroxide-Mediated Living Free-Radical Polymerization") é uma das técnicas da LFRP, sendo que é mais robusta às impurezas comparada com a polimerização iônica. Muitos pesquisadores têm desenvolvido modelos cinéticos para predizer o comportamento da NMRP, sendo que muitos deles não consideram em seus modelos os efeitos difusionais. Entretanto, seu mecanismo ainda não é totalmente conhecido. Acredita-se que existam outras reações paralelas não previstas nos mecanismos apresentados em literatura. Isso explicaria o fato de o modelo predizer conversões máximas de 100 %...

Investigação da polimerização via radical livre usando iniciadores trifuncionais; Investigation of free radical polymerization using trifunctional initiators

Paula Forte de Magalhaes Pinheiro Bonassi Machado
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 10/03/2009 PT
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A utilização de iniciadores químicos com funcionalidade superior a um, na polimerização via radical livre, tem crescido muito no meio acadêmico, científico e industrial. Estes tipos de iniciadores têm a capacidade de aumentar a velocidade da reação sem causar a redução do peso molecular do polímero formado. Além disso, iniciadores com funcionalidade superior a dois (multifuncionais), que não sejam cíclicos, podem ter a capacidade de gerar ramificações nas cadeias, alterando a microestrutura do produto. Existem alguns poucos trabalhos em literatura que abordam, em nível experimental e/ou de simulação, a polimerização via radical livre utilizando-se iniciadores bifuncionais (com dois grupos funcionais). Em Machado (2004), encontram-se modelos matemáticos utilizando iniciadores bifuncionais para a produção de polímeros lineares (poliestireno) e ramificados (poliacetato de vinila), este último, inédito em literatura aberta. O grau de complexidade envolvido no mecanismo cinético aumenta de forma significativa à medida que se aumenta a funcionalidade do iniciador. O objetivo deste trabalho foi estudar a polimerização via radical livre utilizando um iniciador cíclico trifuncional (TRIGONOX 301, T301). Este trabalho foi desenvolvido em nível experimental (polimerização em ampolas) e computacional (desenvolvimento de modelo matemático...

Síntese e caracterização de padrão de poliestireno para cromatografia de permeação em gel através da polimerização via radical livre controlada mediada por radicais nitróxidos; Synthesis and characterization of polystyrene standard for gel permeation chromatography using nitroxide mediated radical polymerization (NMRP)

Caroline Paganucci dos Reis Malere
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 08/08/2011 PT
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A Cromatografia de Permeação em Gel ou "Gel Permeation Chromatography (GPC), também conhecida como Cromatografia de Exclusão por Tamanho ou "Size Exclusion Chromatography" (SEC) é uma das técnicas analíticas mais utilizadas para separação e caracterização de polímeros naturais e sintéticos, copolímeros e proteínas, fornecendo informações distribuição de massa molar (MWD), viscosidade intrínseca (IV) e polidispersividade (PDI). A importância de sua resposta na análise de determinado polímero se reflete em termos de sua processabilidade, uma vez que as propriedades mecânicas e químicas são drasticamente afetadas por sua massa molar média, tamanho da cadeia e distribuição. Na técnica de GPC os padrões utilizados são de primordial importância para obtenção de resultados confiáveis, pois são utilizados nas construções de curvas de calibrações necessárias para aquisição dos resultados quanti e qualitativos na técnica. Apesar da vasta utilização da técnica de GPC no Brasil, tanto em centros de pesquisa como em indústrias químicas e petroquímicas, os padrões disponíveis para comercialização são todos adquiridos no exterior, por meio de importação a altos custos. Visto a necessidade de mudança desse paradigma...

Viabilização da polimerização mediada por nitróxidos (NMRP) em emulsão por meio da variação de parâmetros de processos; Variabilization of the polymerization mediated by nitroxides (NRMP) in emulsion by means of variation of process parameters

Eduardo Galhardo
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 19/03/2013 PT
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A polimerização via radical livre controlada, também conhecida como "Living Free Radical Polymerization" (LFRP) tem recebido cada vez mais atenção como uma técnica para produção de polímeros com cadeias monodispersas. Em particular, distribuições de massas moleculares estreitas são obtidas, com polidispersidade muito próxima de um. Rotas convencionais para polimerizações como esta têm sido as iônicas, no entanto, elas são extremamente sensíveis a impurezas e tipo de solvente. Desta forma, processos de polimerização via radical livre, que são muito mais versáteis e robustos a impurezas, para a produção de polímeros com estruturas controladas via processo "controlado", tem se tornado uma importante alternativa. Neste projeto de pesquisa, foi feito um estudo em nível experimental para investigar a polimerização controlada mediada por nitróxidos (NMRP, do inglês, Nitroxide Mediate Radical Polymerization), utilizando-se a polimerização em emulsão. Esse tipo de polimerização apresenta alta versatilidade industrial e também um ganho ambiental, já que um solvente orgânico é, nesse caso, substituído por água. Um dos desafios enfrentados em processar a polimerização NMRP em emulsão foi à manutenção da água em seu estado líquido...

Óleos vegetais como novos coestabilizadores para reações de polimerização em miniemulsão; Vegetable oils as new co-stabilizers for miniemulsion polymerization reactions

Joice Palma Bigon
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 30/06/2015 PT
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36.88%
O estudo das nanocápsulas poliméricas tem crescido significativamente nas últimas décadas em diversas áreas, pois estas permitem a encapsulação de materiais com diferentes princípios ativos, contribuindo com uma ampla variedade de funções que vão desde a liberação controlada de medicamentos e perfumes até a melhora na retenção de pigmentos de tintas para impressão. Uma das técnicas que tem sido utilizada para a síntese das nanocápsulas poliméricas é a polimerização em miniemulsão, que apresenta como uma de suas vantagens a praticidade de se poder utilizar um iniciador organossolúvel ou hidrossolúvel, bem como obter as nanocápsulas poliméricas com um alto grau de eficiência em apenas uma única etapa. Além disso, a polimerização em miniemulsão é conduzida em água, sendo um importante fator quando relacionado ao aspecto ambiental. Entretanto, para se obter uma polimerização em miniemulsão estável, é necessária a adição de um coestabilizador. Muitos artigos na literatura apresentam o hexadecano como um coestabilizador eficiente, uma vez que ele apresenta baixa massa molar e é insolúvel em água. Entretanto, a aplicabilidade das nanocápsulas pode ser aumentada quando materiais biodegradáveis e biocompatíveis são usados. Por isso...

Comparison of techniques for the determination of conversion during suspension polymerization reactions

Santos,J. C.; Lopes,C. N.; Reis,M. M.; Giudici,R.; Sayer,C.; Machado,R. A. F.; Araújo,P. H. H.
Fonte: Brazilian Society of Chemical Engineering Publicador: Brazilian Society of Chemical Engineering
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/06/2008 EN
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36.9%
The determination of conversion during suspension polymerization reactions is not an easy task due to the heterogeneity of the reaction medium and the tendency of particles to agglomerate rapidly when stirring is stopped. Usually, bulk polymerization in ampoules is employed to study the kinetics of suspension polymerization reactions. In this work, a comparison of different techniques for the determination of conversion during suspension polymerization reactions is presented. Results showed a good agreement between the conversion obtained by gravimetry during styrene suspension polymerization and on-line conversion monitoring data using fiber-optic based Raman Spectroscopy. Nevertheless, the polymerization rate of styrene bulk polymerization carried out in ampoules was higher than the real reaction rate of styrene suspension polymerization due to slightly higher reaction temperatures. Simulation results using the experimental temperature data in a mathematical model confirmed these results.

Volumetric polymerization shrinkage of contemporary composite resins

Nagem Filho,Halim; Nagem,Haline Drumond; Francisconi,Paulo Afonso Silveira; Franco,Eduardo Batista; Mondelli,Rafael Francisco Lia; Coutinho,Kennedy Queiroz
Fonte: Faculdade De Odontologia De Bauru - USP Publicador: Faculdade De Odontologia De Bauru - USP
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/10/2007 EN
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36.88%
The polymerization shrinkage of composite resins may affect negatively the clinical outcome of the restoration. Extensive research has been carried out to develop new formulations of composite resins in order to provide good handling characteristics and some dimensional stability during polymerization. The purpose of this study was to analyze, in vitro, the magnitude of the volumetric polymerization shrinkage of 7 contemporary composite resins (Definite, Suprafill, SureFil, Filtek Z250, Fill Magic, Alert, and Solitaire) to determine whether there are differences among these materials. The tests were conducted with precision of 0.1 mg. The volumetric shrinkage was measured by hydrostatic weighing before and after polymerization and calculated by known mathematical equations. One-way ANOVA (a or = 0.05) was used to determine statistically significant differences in volumetric shrinkage among the tested composite resins. Suprafill (1.87±0.01) and Definite (1.89±0.01) shrank significantly less than the other composite resins. SureFil (2.01±0.06), Filtek Z250 (1.99±0.03), and Fill Magic (2.02±0.02) presented intermediate levels of polymerization shrinkage. Alert and Solitaire presented the highest degree of polymerization shrinkage. Knowing the polymerization shrinkage rates of the commercially available composite resins...

Metal-catalyzed reversible deactivation radical polymerization:mechanistic studies and application on the design of polymer drugs

Mendonça, Patrícia
Fonte: Universidade de Coimbra Publicador: Universidade de Coimbra
Tipo: Tese de Doutorado
ENG
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36.92%
O principal objectivo deste trabalho consistiu no desenvolvimento de novas técnicas de polimerização radicalar por desactivação reversivel (RDRP) catalisada por metais, mais ecológicos do que os existentes, para a polimerização de monómeros com interesse para aplicações biomédicas. Como prova de conceito, este trabalho teve também como objectivo a preparação de novas estruturas poliméricas, para utilização como sequestradores de ácidos biliares (BAS), recorrendo aos métodos RDRP desenvolvidos. O mecnaismo que rege a RDRP catalisada por metais tem sido alvo de um intenso debate na literatura, existindo a proposta de dois mecanismos distintos: polimerização radicalar viva por transferência de electrão (SET-LRP) e polimerização radicalar por transferência de átomo com activador suplementar e agente redutor (SARA ATRP). Na fase inicial do trabalho pretendeu-se contribuir para a compreensão do mecanismo da polimerização referida, por ser um factor crucial para o desenvolvimento de novos sistemas catalíticos. O rácio ligante/cobre solúvel foi avaliado durante a polimerização do acrilato de metilo (MA) por RDRP catalisada por Cu(0) e os resultados sugeriram que a polimerização é governada pelo mecanismo de SARA ATRP proposto. Uma das maiores limitações da técnica de ATRP prende-se com o uso de catalisadores metálicos...

NITROXIDE MEDIATED POLYMERIZATION: MICROEMULSION OF N-BUTYL ACRYLATE AND THE SYNTHESIS OF BLOCK COPOLYMERS

LI, WING SZE JENNIFER
Fonte: Quens University Publicador: Quens University
Tipo: Tese de Doutorado
EN; EN
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36.88%
Living radical polymerization has proved to be a powerful tool for the synthesis of polymers as it allows for a high degree of control over the polymer microstructure and the synthesis of tailored molecular architectures. Although it has great potential, its use on an industrial scale is limited due to environmental and economical aspects. Nitroxide mediated polymerization is explored to bring this technology closer to adoption in commercial applications. One of the obstacles encountered using nitroxide mediated polymerization in microemulsion systems is the difficulty in controlling both the particle size and target molecular weight. Due to the nature of the formulation, a decrease in the target molecular weight is coupled to an increase in the particle size. For many applications, it is important to be able to design polymer particles with both specifications independently. Strategies to decouple these two properties and processing conditions required for targeting a range of particle sizes and molecular weights for n butyl acrylate latexes are presented. Furthermore, in an attempt to reduce the large amounts of surfactant typically used in microemulsions, these methods were explored at low surfactant to monomer ratios (0.2 to 0.5 by wt.) in order to reduce the costs associated with excess surfactant and post processing steps for surfactant removal (high surfactant levels also give poor water-resistance in coatings). Stable nanolatexes with particle sizes <40 nm have been obtained by other groups using NMP in microemulsions with SG1 but have done so by using much higher surfactant to monomer ratios (~2.5 by wt.) and at much lower solids content (6 10 wt. %). In this work...

Controlled Radical Polymerization in the Dispersed Phase

Thomson, Mary
Fonte: Quens University Publicador: Quens University
Tipo: Tese de Doutorado
EN; EN
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36.88%
Controlled radical polymerization (CRP) has emerged as a powerful method of creating polymers with tailored molecular architectures under mild reaction conditions. However, production of these polymers efficiently at an industrial scale will likely require them to be synthesized in the dispersed phase. Three types of CRP are explored, Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP), Nitroxide Mediated Polymerization (NMP) and Catalytic Chain Transfer (CCT) to elucidate the intricacies of creating these novel polymer colloids. Compartmentalization in an ATRP dispersed phase system is explored theoretically to understand the effects of particle size and catalyst concentration on the polymerization. The results suggest that there is an optimal range of particle sizes where the rate of polymerization is greater than that in an equivalent bulk system while maintaining both a lower PDI (polydispersity index) and higher livingness. All three factors are desirable in ATRP but generally cannot be achieved simultaneously in bulk. Compartmentalization manifests itself differently in CCT dispersed phase systems, where the segregation of the CCT agents into different polymer particles leads to multimodal molecular weight distributions. Control over the particle size is notoriously difficult for nitroxide mediated polymerization...

Living/controlled Polymerization Conducted in Aqueous Based Systems

Simms, Ryan W.
Fonte: Quens University Publicador: Quens University
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 3221405 bytes; application/pdf
EN; EN
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36.88%
In the last decade processes known as living/controlled radical polymerizations (L/CRP) have been developed which permit the synthesis of high-value specialty polymers. Currently, the three processes that have demonstrated the most potential are: reverse addition fragmentation chain transfer polymerization (RAFT), atom transfer radical polymerization (ATRP) and stable free radical polymerization (SFRP). While each process has their strengths and weaknesses with regard to specific polymers and architecture, the viability of these systems to industrial scale production all lie in the ability to perform the polymerization in a water based system because of process, environmental and economic advantages. The most effective method of controlling the polymerization of vinyl acetate in bulk has been RAFT. We have developed a miniemulsion RAFT polymerization using the xanthate methyl (ethoxycarbonothioyl)sulfanyl acetate. The miniemulsion is stabilized with 3 wt% sodium lauryl sulfate, initiated with the azo-based water-soluble VA-060. The main focus of this research was adapting ATRP to a miniemulsion system. It was determined that ionic surfactants can be successfully employed in emulsion-based ATRP. The cationic surfactant cetyltrimethylammonium bromide provides excellent stability of the latex over a range of surfactant loadings (allowing the particle size to be easily manipulated)...

Stable Free Radical Polymerization Conducted In Emulsion Polymerization Systems

Maehata, Hideo
Fonte: Quens University Publicador: Quens University
Tipo: Tese de Doutorado
EN; EN
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36.94%
Free radical polymerization is the most common polymerization technique that is used for the manufacturing of polymers, due to the ease of the polymerization initiation, wide latitude of the material design for a large variety of monomers, and the excellent process robustness for commercial production. In the 1990’s, research activities for the precise control of radical polymerization process resulted in the discovery of ‘Living Radical Polymerization’. The discoveries opened the door for the next generation of radical polymerizations. Extensive research has been conducted to understand the mechanisms and kinetics for numerous practical applications, particularly for polymerization in bulk and solution systems. However, despite the interest of industry, the mechanistic understanding in aqueous dispersed systems such as emulsion and miniemulsion polymerization is far behind the aforementioned two systems. There are still major challenges from the production viewpoint. One reason for the poor understanding is the complexity of the heterogeneous system, which includes multiple reaction phases that are accompanied by the segregation and transfer of the reaction species among different phases. The purpose of this research was to investigate living radical polymerization or “Stable Free Radical Polymerization” (SFRP) in aqueous dispersed systems to obtain better mechanistic understanding of how the heterogeneous nature of the system interacts with the novel living radical chemistry. The theoretical and experimental feasibility of the SFRP emulsion process were studied in this research...

Desenvolvimento de nanocompósitos de nylon 6 em um reator de bancada em batelada : polimerização in situ em unidade experimental; Development of nylon 6 nanocomposites in a batch reactor : in situ polymerization in experimental unit

Ana Flávia Pattaro Coelho
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 14/03/2012 PT
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36.88%
Este projeto envolve o estudo e desenvolvimento de materiais compósitos (polímero/carga) nanoestruturados (nanocompósitos), produzidos em uma unidade experimental de polimerização, destinada ao desenvolvimento de Nylon -6 (Poliamida-6 ou PA-6) para novas aplicações como plástico de engenharia. O estudo envolve o processo de polimerização de PA-6 e nanocompósitos de PA-6/argila organofílica a partir do monômero 'ÉPSILON '-Caprolactama, como também a produção das argilas organofílicas. A mistura é feita em um reator de bancada em batelada no qual argilas bentoníticas sódica e organofilizada são adicionadas à massa reacional (matriz polimérica) durante o processo de polimerização. Os estudos para o desenvolvimento de PA-6 e de seus nanocompósitos com diferentes características pretendem correlacionar os parâmetros reacionais e operacionais às propriedades finais do polímero obtido. Para isto, estudos de simulação do processo de polimerização foram desenvolvidos, juntamente com análises experimentais do produto. Dessa forma, a PA-6 e os nanocompósitos produzidos por meio do processo de polimerização in situ foram avaliados levando em consideração a eficiência da incorporação ou grau de esfoliação da argila no polímero...

Free Radical Polymerization studies of vinyl ester monomers using Pulsed-Lased Polymerization with Size Exclusion Chromatography (PLP-SEC)

Monyatsi, Otlaatla
Fonte: Quens University Publicador: Quens University
Tipo: Tese de Doutorado
EN; EN
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36.88%
Polyvinyl acetate and other polyvinyl esters, and their copolymers are used in coatings, adhesives and plastics, and hence fundamental understanding of the mechanisms and polymerization kinetics is vital for process development, and production of existing and new polymer grades in an effective and safe manner. The propagation kinetics of radical homopolymerization (bulk) of vinyl acetate (VAc), vinyl pivalate (VPi) and vinyl benzoate (VBz) was studied using Pulsed-Laser Polymerization coupled with Size Exclusion Chromatography (PLP-SEC) at laser pulse repetition rate (prr) between 2 and 500 Hz, and the temperature range of 25 - 90 °C. The propagation rate coefficient, kp, determined for VAc and VPi increases significantly with prr (20 % between 200 and 500 Hz prr), with the kp value for VPi ~50 % higher than that of VAc. This significant increase in kp with prr has been explained by the head-to-head addition defects that occur during vinyl ester polymerizations. For VBz, no kp value was reported due to lack of PLP-structure, likely due to resonance stabilization of the radical. Solution polymerization of VAc and VPi was also studied by PLP-SEC using ethyl acetate (EAc) and heptane (50 % by volume) at 50 °C, with the kp values having no substantial solvent effect. The polymerization kinetics of these vinyl ester monomers were also investigated using small-scale batch polymerization at 60 °C both in bulk and in solution (using EAc). The monomer conversion profiles obtained showed the same pattern in both bulk and solution...

Volumetric polymerization shrinkage of contemporary composite resins

Nagem Filho, Halim; Nagem, Haline Drumond; Francisconi, Paulo Afonso Silveira; Franco, Eduardo Batista; Mondelli, Rafael Francisco Lia; Coutinho, Kennedy Queiroz
Fonte: Universidade de São Paulo. Faculdade de Odontologia de Bauru Publicador: Universidade de São Paulo. Faculdade de Odontologia de Bauru
Tipo: info:eu-repo/semantics/article; info:eu-repo/semantics/publishedVersion; ; Formato: application/pdf
Publicado em 01/10/2007 ENG
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36.88%
The polymerization shrinkage of composite resins may affect negatively the clinical outcome of the restoration. Extensive research has been carried out to develop new formulations of composite resins in order to provide good handling characteristics and some dimensional stability during polymerization. The purpose of this study was to analyze, in vitro, the magnitude of the volumetric polymerization shrinkage of 7 contemporary composite resins (Definite, Suprafill, SureFil, Filtek Z250, Fill Magic, Alert, and Solitaire) to determine whether there are differences among these materials. The tests were conducted with precision of 0.1 mg. The volumetric shrinkage was measured by hydrostatic weighing before and after polymerization and calculated by known mathematical equations. One-way ANOVA (;a; or = 0.05) was used to determine statistically significant differences in volumetric shrinkage among the tested composite resins. Suprafill (1.87±0.01) and Definite (1.89±0.01) shrank significantly less than the other composite resins. SureFil (2.01±0.06), Filtek Z250 (1.99±0.03), and Fill Magic (2.02±0.02) presented intermediate levels of polymerization shrinkage. Alert and Solitaire presented the highest degree of polymerization shrinkage. Knowing the polymerization shrinkage rates of the commercially available composite resins...