SÍNTESIS DE POLIESTIRENO MEDIANTE POLIMERIZACIÓN RADICALARIA POR TRANSFERENCIA DE ÁTOMO

(Atom Transfer Radical Polymerization of Styrene)

Velásquez E.1, León O.1, Oliva H.1,Villalobos S.2, Estenoz D.3, Meira G.3

1Laboratorio de Polímeros y Reacciones, Escuela de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería, Universidad del Zulia, Maracaibo-

Venezuela.2Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada

Nacional, Maracaibo-Venezuela.3Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química, Santa

Fe-Argentina.evelasquez@fing.luz.edu.ve

Dentro de las técnicas empleadas en los últimos años para el diseño macromolecular, la polimerización radicalaria controlada por transferencia de átomo (ATRP) ha experimentado un gran desarrollo debido a que permite polimerizar monómeros (M) de distinta naturaleza, controlando diferentes aspectos de la arquitectura macromolecular, tales como la uniformidad en la longitud y composición de las cadenas poliméricas, la topología y la funcionalidad. En este trabajo se sintetizaron poliestirenos terminados en bromo vía ATRP, utilizando bromoetilbenceno (1-PEBr) como iniciador (I), bromuro de cobre (CuBr) como catalizador (C) y N,N,N’,N’,N’’-pentametil-dietilentriamina (PMDETA) como ligando (L). La polimerización del estireno se llevó a cabo en masa, en medio heterogéneo debido a la baja solubilidad del catalizador. La relación molar M:C:I:L utilizada fue de 97:1:1:1. Se verificó el carácter controlado de la reacción mediante el monitoreo de la cinética de la polimerización, de la masa molar promedio en número (M n) y de la distribución de las masas molares de los polímeros resultantes. La cinética fue de primer orden con respecto a la concentración inicial de monómero tal como ocurre en las polimerizaciones controladas. Las M n determinadas mediante cromatografía de exclusión por tamaños aumentaron linealmente con la conversión de estireno y estuvieron entre 1400 y 5000 Da, con polidispersidades inferiores a 1,5. El control de la reacción, depende de la concentración de catalizador. La concentración real del CuBr en la mezcla reaccionante fue desconocida, debido a su baja solubilidad en la solución M/L. Esto incidiría tanto en el control de la polimerización, como en las desviaciones observadas entre las M n teóricas y las experimentales.

Palabras clave: síntesis, poliestireno, polimerización radicalaria controlada por transferencia de átomo