Estudo cinético da reação de formação de reticulados tridimensionais

Abstract

Poli(butadieno) foi reticulado, em solução, com 4,4'-(4,4'-difenilmetileno)-bis-1 ,2,4-triazolina- 3, 5 - diona (BPMTD). Para monitoramento da reação foi medida a absorbância de uma transição n -> pi * do sistema 1,2,4-triazolina-3,5-diona. Segundo os estudos realizados, para baixas conversões a reação segue um esquema cinético de pseudo-primeira ordem e o processo não é controlado pela difusão, pois independe da viscosidade inicial do sistema. Para altas conversões, o processo torna-se dependente do peso molecular e da concentração do polímero inicial, devido à ocorrência de uma difusão impedida a nível de segmentos de cadeia. Estudos preliminares da reação de reticulação da borracha butílica com a BPMTD mostraram que, como o número de ligações duplas por cadeia polimérica é menor neste caso, ocorre formação de um menor número de ligações intramoleculares e a quantidade de BPMTD necessária para que ocorra gelificação é muito menor do que no caso do poli(butadieno).

Die Lösungsvernetzung von Polybutadien mit 4,4'(4,4'-Diphenylmethy1en)-bis-12,4-triazolin -3,5 -dion wurde untersucht. Die Reaktion wurde durch die Messung der n -> pi * Absorption im Sichtbaren Bereich verfolgt. Es wurde gefunden,dass die Reaktion bei kleinen Umsätzen durch eine Kinetik Pseudo 1. Ordnung beschrieben werden kann. Bei hohen Umsätzen wird eine Abweichung von diesem Verhalten gefunden, die auf eine segmentale Diffusionsbehinderung zurückgeführt werden kann. Diese Abweichung wird als Funktion des Primarmolekulargewichts, der Polymerkonzentration und der Vernetzerkonzentration untersucht. Untersuchungen an Butylkautschuk zeigen, dass eine kleinere Vernetzermenge für die Gelbildung notwendig ist. Dieses Verhalten ist damit zu erklären, dass intramolekularen Reaktionen wegen der kleineren Zahl von Doppelbindungen nicht mehr stattfinden kann.