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Title in Portuguese: Efeito de íons metálicos sobre a viscosidade intrínseca e sobre a degradação térmica da borracha natural da maniçoba (Manihot glaziovii)
Author: Oliveira, Francisco Carlos de
Advisor(s): Rodrigues, Judith Feitosa
Keywords: Química inorgânica
Issue Date: 1997
Citation: OLIVEIRA, Francisco Carlos de. Efeito de íons metálicos sobre a viscosidade intrínseca e sobre a degradação térmica da borracha natural da maniçoba (Manihot glaziovii). 1997. 91 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 1997.
Abstract in Portuguese: A verificação do efeito de íons metálicos sobre a viscosidade intrínseca e sobre a degradação térmica da borracha natural (BN) da maniçoba (Manihot glaziovii), tem sido o objetivo essencial da elaboração deste trabalho. A inclusão dos íons metálicos na BN foi efetuada através da mistura de soluções aquosas dos cloretos metálicos com solução da BN em clorofórmio. Os filmes finos de BN com metal foram preparados por evaporação dos solventes em película de teflon. Viscosidades intrínsecas de soluções toluênicas preparadas a partir dos filmes foram determinadas a 30°C. Observou-se que os íons metálicos provocam 4 tipos de efeitos sobre a viscosidade intrínseca da BN: 1) invariância com a concentração: íon K+; 2) aumento com a concentração: íons Ca2+ e Sr2+; 3) diminuição com o aumento da concentração: íons Zn2+ Mg2+ e Cu2+; 4) inicial diminuição e posterior aumento com a concentração: íon Al3+. Analisando os vários tipos de comportamento da viscosidade intrínseca [η] e os raios iônicos dos metais constatou-se: a) íon monovalente não é capaz de produzir alteração de [η], ou seja, não interage significativamente com a BN; b) íons divalentes grandes causam aumento de [η], provavelmente devido à formação de ligações cruzadas; c) íons divalentes pequenos causam diminuição de [η] provavelmente devido a ocorrência de ligações intracadeia; d) íon trivalente pequeno apresenta os dois comportamentos relatados em b e c. Em pequenas concentrações causam diminuição de [η] pelo efeito de interação intracadeia. Com o aumento da concentração predomina o efeito da carga multivalente, com a formação de ligações cruzadas. Os filmes de BN dopados com K+, Ca2+ e Cu2+ foram submetidos a um tratamento térmico em presença de ar atmosférico durante intervalos de tempo variando entre 15 e 120 minutos numa temperatura constante de 90°C. A determinação da [η] destes filmes permitiu a constatação de que os resultados obtidos foram insuficientes para comprovar o efeito dos íons K+ e Ca2+ sobre a degradação térmica do polímero. Por outro lado, o íon Cu2+ agiu como elemento oxidante na degradação
Abstract: The examination of the effect of metallic ions over the intrinsic viscosity and thermic degradation of maniçoba's (Manihot glaziovii) natural rubber (NR) has been the main aim of this work. The inclusion of the metallic ions to the NR was carried out by mixing-up aqueous solutions of the metallic chlorides with chloroformic solution of the NR. The metal slender films of NR were prepared by evaporation of the solvent over a teflon thin layer, Intrinsic viscosity of the toluenic solutions prepared from the films were determined at 30°C. It was observed that the metallic ions cause four different effects over the intrinsic viscosity of the natural rubber: 1) Invariability with the concentration: K+ ion; 2) lncreasing with the concentration: Ca2+ and Sr2+ ions; 3) Decreasing with the increasing of the concentration: Zn2+, Mg2+ and Cu2+ ions; 4) Initial decreasing followed bv increasing with the concentration: AI3+ ion. The analysis of the different behaviors of intrinsic viscosity [η] and ionic rays allows us to stablish: a) Univalent ion can not promote alteration of [η], in other words, it doesn't interact with the NR significantly; b) Big divalent ions cause increasing of [η], probably due to the formation of crossed links; c) Small divalent ions cause decreasing of [η] probably due to the intrachain links; d) Small trivalent ions shows the two different behaviors mentioned on b and c. At short concentration, it promotes decreasing of [η] by the effect of intrachain interaction. With the increasing of concentration, the effect of the multivalent charge predominates, with the formation of cross linking. Films of NR doped with K+, Ca2+ and Cu2+ were exposed to a thermic treatment in the presence of atmospheric air during time intervals ranging from 15 to 120 minutes, at constant temperature of 90°C. From the determination of [η] of these films we found that the data obtained for the film dopped with K+ and Ca2+ ions were not conclusive to prouve the effect of these ions on the polymer thermal degradation. On the other hand, Cu2+ acted like an oxidant asent of the degradation.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/47927
metadata.dc.type: Dissertação
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