Síntese do Poli (ácido láctico) por policondensação direta utilizando um planejamento fatorial

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2013
Autor(a) principal: Mendes, Beatriz Simão de Souza Neta
Orientador(a): Nascimento, Maria Carolina Burgos Costa do
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
Departamento: Processamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a part
País: BR
Palavras-chave em Português:
PLA. Biodegradação. DCCR. Ácido láctico
Palavras-chave em Inglês:
PLA. Biodegradation. CCRD. Lactic acid
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/12844
Resumo: The environmental impact caused by the disposal of non-biodegradable polymer packaging on the environment, as well as the high price and scarcity of oil, caused increase of searches in the area of biodegradable polymers from renewable resources were developed. The poly (lactic acid) (PLA) is a promising polymer in the market, with a large availability of raw material for the production of its monomer, as well as good processability. The aimed of this study was synthesis PLA by direct polycondesation of lactic acid, using the tool of experimental design (DOE) (central composite rotatable design (CCRD)) to optimize the conditions of synthesis. The polymer obtained was characterized by scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), viscosimetric analysis, differential scanning calorimeter (DSC) and size exclusion chromatography (SEC). The results confirmed the formation of a poly (lactic acid) semicrystalline in the syntheses performed. Through the central composite rotatable design was possible to optimize the crystallization temperature (Tc) and crystallinity degree (Xc). The crystallization temperature maximum was found for percentage of catalyst around the central point (0,3 (%W)) and values of time ranging from the central point (6h) to the upper level (+1) (8h). The crystallization temperature maximum was found for the total synthesis time of 4h (-1) and percentage of catalyst 0,1(W%) (-1). The results of size exclusion chromatography (SEC) showed higher molecular weights to 0,3 (W%) percent of catalyst and total time synthesis of 3,2h
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Dissertação (Mestrado em Processamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a part) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/1284423001011026P4The environmental impact caused by the disposal of non-biodegradable polymer packaging on the environment, as well as the high price and scarcity of oil, caused increase of searches in the area of biodegradable polymers from renewable resources were developed. The poly (lactic acid) (PLA) is a promising polymer in the market, with a large availability of raw material for the production of its monomer, as well as good processability. The aimed of this study was synthesis PLA by direct polycondesation of lactic acid, using the tool of experimental design (DOE) (central composite rotatable design (CCRD)) to optimize the conditions of synthesis. The polymer obtained was characterized by scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), viscosimetric analysis, differential scanning calorimeter (DSC) and size exclusion chromatography (SEC). The results confirmed the formation of a poly (lactic acid) semicrystalline in the syntheses performed. Through the central composite rotatable design was possible to optimize the crystallization temperature (Tc) and crystallinity degree (Xc). The crystallization temperature maximum was found for percentage of catalyst around the central point (0,3 (%W)) and values of time ranging from the central point (6h) to the upper level (+1) (8h). The crystallization temperature maximum was found for the total synthesis time of 4h (-1) and percentage of catalyst 0,1(W%) (-1). The results of size exclusion chromatography (SEC) showed higher molecular weights to 0,3 (W%) percent of catalyst and total time synthesis of 3,2hOs impactos ambientais causados pelo descarte de embalagens poliméricas não biodegradáveis no meio ambiente, assim como o alto preço e escassez do petróleo, fizeram com que pesquisas crescentes na área de polímeros biodegradáveis provenientes de fontes renováveis fossem desenvolvidas. O poli (ácido láctico) (PLA) é um polímero promissor nesse mercado, com uma grande disponibilidade de matéria-prima para produção do seu monômero, assim como também boa processabilidade. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo a síntese por policondensação direta do poli (ácido Láctico) a partir do ácido-L-láctico utilizando a ferramenta de planejamento fatorial, por meio de um delineamento composto central rotacional (DCCR), visando otimizar as condições de síntese. O polímero obtido foi caracterizado por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), análise viscosimétrica, calorimetria exploratória diferencial (DSC) e cromatografia por exclusão de tamanho (SEC). Os resultados obtidos confirmaram a formação do poli (ácido láctico) semicristalino em todas as sínteses realizadas. Através do delineamento composto central rotacional foi possível a otimização da temperatura de cristalização (Tc) e do grau cristalinidade (Xc). A temperatura de cristalização máxima foi obtida para percentuais de catalisador em torno do ponto central (0,3(W%)) e valores de tempo variando do ponto central (6h) ao nível superior (+1) (8h). O grau de cristalinidade (Xc) máximo foi obtido para o tempo total de síntese de 4h (-1) e percentual de catalisador de 0,1 (W%) (-1). A análise de cromatografia por exclusão de tamanho (SEC) forneceu resultados de maiores massas molares dentre todos os polímeros sintetizados, para o percentual de catalisador (octoato de estanho) de 0,3(W%) e tempo total de síntese de 3,2hConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicoapplication/pdfporUniversidade Federal do Rio Grande do NortePrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUFRNBRProcessamento de Materiais a partir do Pó; Polímeros e Compósitos; Processamento de Materiais a partPLA. Biodegradação. DCCR. Ácido lácticoPLA. Biodegradation. CCRD. Lactic acidCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICASíntese do Poli (ácido láctico) por policondensação direta utilizando um planejamento fatorialinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALSíntesePoli(ácido láctico)Policondensacao_Mendes_2013.pdfapplication/pdf3822050https://repositorio.ufrn.br/bitstreams/739b532b-5c67-4787-a4ea-ec1458ac96d0/downloadcb23d4096043d3edf7fed1c6cb6c7f6aMD51trueAnonymousREADTEXTBeatrizSSNM_DISSERT.pdf.txtWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.PDFFilter on 2017-11-01T10:27:14Z (GMT).Extracted texttext/plain140813https://repositorio.ufrn.br/bitstreams/d0330eb3-c6a1-43aa-b67c-404682379361/download4cf9a9c9ac151f98a9c3de386c9ad667MD56falseAnonymousREADSíntesePoli(ácido láctico)Policondensacao_Mendes_2013.pdf.txtWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.PDFFilter on 2019-05-26T06:01:36Z (GMT).Extracted texttext/plain140623https://repositorio.ufrn.br/bitstreams/d66aa011-e9e2-4e2b-8850-a37960af2ceb/downloadd2aba5368dba774d4053cda6c8b8badeMD59falseAnonymousREADTHUMBNAILBeatrizSSNM_DISSERT.pdf.jpgWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.ImageMagickPdfThumbnailFilter on 2017-11-01T10:27:32Z (GMT).IM Thumbnailimage/jpeg3545https://repositorio.ufrn.br/bitstreams/982347f1-d854-4d85-83ff-df223b5866e6/download657eb3e37d93500539adefaed1105d46MD57falseAnonymousREADSíntesePoli(ácido láctico)Policondensacao_Mendes_2013.pdf.jpgWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.ImageMagickPdfThumbnailFilter on 2019-01-30T09:15:23Z (GMT).IM Thumbnailimage/jpeg3545https://repositorio.ufrn.br/bitstreams/0d9ffeae-862a-432c-b3b6-62637c32b265/download657eb3e37d93500539adefaed1105d46MD58falseAnonymousREAD123456789/128442026-08-26T14:13:08.334797Zopen.accessoai:repositorio.ufrn.br:123456789/12844https://repositorio.ufrn.brRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2026-08-26T14:13:08Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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