Estudo de propriedades eletricas e caracteristicas fisico-quimicas do polipirrol obtido por sintese fotoquimica
Jose Furquim Neto
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP F982e
Campinas, SP : [s.n.], 2002.
69f. : il.
Orientador: João Sinezio de Carvalho Campos
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica
Resumo: O interesse científico-tecnológico pelos polímeros condutores tem aumentado pelo fato da possibilidade de aplicações em substituição aos metais tradicionais. Destacando a Polianilina, Politiofeno, Poli (p-fenileno) e Polipirrol e seus derivados. O Polipirrol pode ser obtido por síntese...
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Resumo: O interesse científico-tecnológico pelos polímeros condutores tem aumentado pelo fato da possibilidade de aplicações em substituição aos metais tradicionais. Destacando a Polianilina, Politiofeno, Poli (p-fenileno) e Polipirrol e seus derivados. O Polipirrol pode ser obtido por síntese química, eletroquímica e mais recentemente por síntese fotoquímica onde é aplicada radiação ultravioleta em solução de monômero contendo fotoiniciador. A síntese fotoquímica tem sido demonstrada ser promissora e vantajosa, pois em comparação com as outras, pois é mais rápida e barata e gera menos resíduos no ambiente, embora o polímero apresente baixos valores de condutividade elétrica e propriedades mecânicas. O presente trabalho tem o objetivo de contribuir com o desenvolvimento da obtenção de Polipirrol pela síntese fotoquímica na presença de foto iniciador catiônico de sal de ferro-areno, tendo em vista fatores que influenciam na síntese, como tempo e dose de radiação ultravioleta, concentração de foto iniciador, uso de dopantes aromáticos sulfonados (ácidos p-toluenosulfonico (APTS), dodecilbenzenosulfõnico (ADBS) e naftalenosulfõnico (ANS)) e as respectivas relações com a condutividade elétrica medida pelo método de placas paralelas. Caracterizações fisico-químicas através de técnicas de espectroscopia de infra-vermelho (FTIR/ATR), análises termogravimétrica (TGA), calorimetria diferencial exploratória (DSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise granulométrica. Obteve-se o polímero na forma de pó preto muito duro e estável até cerca de 200°C. Os resultados monstram que a produção de Polipirrol é proporcional à dose UltraVioleta e à concentração de foto iniciador. Os termo gramas indicam degradação térmica entre 200 e 400°C, com grande porcentagem de resíduo (- 40%) a 600°C. A condutividade elétrica tende a aumentar com o aumento de dose ultravioleta e para Polipirrol puro foi da ordem de 10-12 S/cm enquanto que para Polipirrol com APTS foi de 10-9 S/cm e Polipirrol com ADBS de 10-10 S/cm em relação ao Polipirrol com ANS (10^11S/cm). Todas as amostras tiveram perda da condutividade significativa após 30 dias quando annazenadas sob condições ambientes
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Abstract: The scientific and technological interest for the conducting polymers has increased for the fact of the possibility aplications in substitute to traditional metals. Emphasize the Polianilin, Politiofen, Poli(p-fenilen) and Polypyrrole and its derivatives. The Polypyrrole (PPy) can be...
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Abstract: The scientific and technological interest for the conducting polymers has increased for the fact of the possibility aplications in substitute to traditional metals. Emphasize the Polianilin, Politiofen, Poli(p-fenilen) and Polypyrrole and its derivatives. The Polypyrrole (PPy) can be obtained by chemistry synthesis, eletrochemistry and more recendy photochemicaly. It's applied ultraviolet radiation in monomer with photoinitiator solution. Photochemistry synthesis has been demonstrated to the promisied and advantajeous due to faster and cheaper and it generates less residues to the environrnent, thought PPy presents low values of electrical conductivity and mecanical properties. The present work has the objective to contribute with the development of the PPy obtained by photochemical synthesis, in this work was studied of factors as time and ultraviolet radiation, photoiniciador concentration, use of aromatics dopants (ptoluenosulfonic acid (APTS) dodesilbenzenosulfõnico acid (ADBS) and naftalenosulfOnico acid (ANS)) and respective relations with the electrical conductivity (paralIel plates method). Physic-chemistry caracterizations used wery: infi-a-red ray spectroscopy (FTIR/ATR), termogravimetricals analysis (TOA), diferential scaning calorimetry (DSC), X-Rayanalysis, scaning eletronic microscopy (SEM) and granulometrical analysis. Obtained very hard black powder of PPy stable until about 200°C. Results have show that the production of PPy is proportional to ultraviolet dose and photoinitieted concentration. Termograms had showed thermal degradation between 200 and 400°C with great residue until600 oCo The electrical conductivity tends to increase with the ultraviolet increase dose and for pure PPy it was of the order of 10-12 S/cm while that for PPy with APTS it was of 10-9 S/cm and PPy with ADBS of 10-10 S/cm in relation to the PPy with ANS (10-11 S/cm). AlI the samples had loss of the significant conductivity after 30 days when storaged in environrnent
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Estudo de propriedades eletricas e caracteristicas fisico-quimicas do polipirrol obtido por sintese fotoquimica
Jose Furquim Neto
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