Influência da natureza de surfactantes e polímeros na formação de filmes finos de partículas de látex : um estudo por Ressonância Magnética Nuclear no Domínio do Tempo (1H RMN-DT)
Daniela Almeida Vieira Fogaça da Rocha
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP R582i
[Influence of the nature of surfactants and polymers on the formation of thin filme of latex particles]
Campinas, SP : [s.n.], 2023.
1 recurso online (99 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientador: Edvaldo Sabadini
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química
Resumo: Filmes finos formados por dispersões de partículas de látex são obtidos após a secagem, podendo ser contínuos ou não, dependendo da coalescência das partículas, portanto, das temperaturas vítreas (Tg) dos polímeros constituintes. A auto-organização das partículas depende da natureza dos...
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Resumo: Filmes finos formados por dispersões de partículas de látex são obtidos após a secagem, podendo ser contínuos ou não, dependendo da coalescência das partículas, portanto, das temperaturas vítreas (Tg) dos polímeros constituintes. A auto-organização das partículas depende da natureza dos polímeros e dos surfactantes usados para formar a emulsão precursora da polimerização. A utilização de surfactantes convencionais ou reativos altera as propriedades das partículas de látex e como o filme é formado. Os surfmers são surfactantes reativos (apresentam grupos vinílicos) que polimerizam junto com os monômeros que irão formar as partículas de látex, alterando parâmetros de estabilização coloidal e o tamanho da partícula dispersa. Neste projeto foram preparadas e caracterizadas dispersões de látex constituídas por polímeros que apresentam temperaturas vítreas maiores e menores que a temperatura ambiente, variando a natureza dos surfactantes. O projeto busca avaliar a cinética de formação de filmes constituídos por dispersões de látex a partir do tempo de relaxação transversal (T2) usando um espectrômetro de RMN operando no domínio do tempo (TD-NMR). A técnica explora a desmagnetização dos spins nucleares dos átomos de hidrogênio presentes nas amostras, na medida em que a dispersão seca, e o filme é então formado. O projeto visa compreender microscopicamente o mecanismo de interação das partículas e a redução da fração aquosa entre elas, permitindo investigar os efeitos de capilaridade e coalescência. Amostras de homopolímeros e copolímeros dos monômeros estireno e acrilato de butila mostraram diferentes taxas de perda de água da dispersão até a formação do filme, em que os valores de T2 indicam diferentes dinâmicas das moléculas de água a depender do confinamento entre as partículas. Além disso, o monitoramento do processo de coalescência afeta os valores de T2 devido ao processo de entrelaçamento das cadeias poliméricas, resultando em valores de T2 curtos, ou seja, relacionados a um processo de relaxação spin-spin rápido e consequente restrição de mobilidade
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Abstract: Thin films formed by dispersions of latex particles are obtained after drying and may be continuous or not, depending on the coalescence of the particles, therefore on the glass temperatures (Tg) of the constituent polymers. The self-organisation of the particles depends on the nature of...
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Abstract: Thin films formed by dispersions of latex particles are obtained after drying and may be continuous or not, depending on the coalescence of the particles, therefore on the glass temperatures (Tg) of the constituent polymers. The self-organisation of the particles depends on the nature of the polymers and the surfactants used to form the emulsion precursor to polymerisation. The use of conventional or reactive surfactants changes the properties of the latex particles and how the film is formed. The surfmers are reactive surfactants (they have vinyl groups) that polymerize along with the monomers that will form the latex particles, changing parameters of colloidal stabilization and the size of the dispersed particle. In this project were prepared and characterized latex dispersions composed of polymers that have glassy temperatures higher and lower than room temperature, varying the nature of surfactants. The project seeks to evaluate the kinetics of film formation constituted by latex dispersions from the transverse relaxation time (T2) using a time domain NMR spectrometer (TD-NMR). The technique exploits the demagnetisation of the nuclear spins of the hydrogen atoms present in the samples as the dispersion dries, and the film is then formed. The project aims to understand microscopically the mechanism of interaction of the particles and the reduction of the aqueous fraction between them, allowing the investigation of the effects of capillarity and coalescence. Samples of homopolymers and copolymers of styrene and butyl acrylate monomers showed different rates of water loss from dispersion to film formation, where the T2 values indicate different dynamics of the water molecules depending on the confinement between the particles. Moreover, the monitoring of the coalescence process affects the T2 values due to the interlacing process of the polymer chains, resulting in short T2 values, i.e., related to a fast spin-spin relaxation process and consequent mobility restriction
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Influência da natureza de surfactantes e polímeros na formação de filmes finos de partículas de látex : um estudo por Ressonância Magnética Nuclear no Domínio do Tempo (1H RMN-DT)
Daniela Almeida Vieira Fogaça da Rocha
Influência da natureza de surfactantes e polímeros na formação de filmes finos de partículas de látex : um estudo por Ressonância Magnética Nuclear no Domínio do Tempo (1H RMN-DT)
Daniela Almeida Vieira Fogaça da Rocha