Avaliação das condições de envelhecimento do sistema catalítico versatato de neodímio/hidreto de di-isobutilalumínio/cloreto de t-butila na polimerização de 1,3-butadieno

Abstract

O objetivo deste trabalho foi estudar sistemas catalíticos ternários constituídos por versatato de neodímio, cloreto de t-butila e hidreto de di-isobutil-alumínio para a polimerização de 1,4-cis de butadieno em hexano. Foi investigado o efeito do envelhecimento natural do catalisador (1 a 60 dias a 8,5°C) sobre a conversão, a atividade catalítica e a micro- e macroestrutura do polibutadieno. Foi estudado também o efeito do envelhecimento forçado (40°C), das diferentes fases do preparo do catalisador sobre as características da polimerização e do polímero sintetizado. Os polímeros foram caracterizados por cromatografia de exclusão por tamanho (SEC), espectroscopia na região do infravermelho (FT-IR), viscosimetria em solução e no estado fundido. O envelhecimento forçado das diferentes fases do catalisador (F1, F2, F3 e F4) afetou a conversão e a atividade catalítica de maneiras distintas. Os resultados de conversão e atividade catalítica mostraram que a fase mais afetada pelo envelhecimento forçado a 40°C foi a F1, etapa em que o versatato de neodímio é adicionado à solução de hidreto de di-isobutil-alumínio (Catalisador 447). A microestrutura não se alterou com o envelhecimento natural do catalisador enquanto que a macroestrutura mostrou dependência desta variável. Foi observado um ligeiro aumento na conversão e na atividade catalítica à medida que o tempo de envelhecimento do catalisador aumentou de 1 para 10 dias.

Keywords

• Catalisador Ziegler-Natta
• neodímio
• envelhecimento
• polibutadieno