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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Tese

Título: SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE UM POLIFENILFOSFONATO CONTENDO 4,4'-DIHIDROXIBENZOFENONA COM POTENCIAL APLICAÇÃO COMO AGENTE RETARDANTE DE CHAMAS EM MATERIAIS POLIMÉRICOS

Ano: 2015

Orientador
  • HUMBERTO GRACHER RIELLA
Aluno
  • LUCAS DOMINGUINI

Conteúdo

A combustão sempre ofereceu periculosidade à integridade da vida humana. entre os materiais disponíveis que apresentam grande aplicação e alta flamabilidade estão os polímeros. estes materiais têm a composição química baseada em cadeia de carbonos e a sua combustão é um processo, muitas vezes, rápido, com alta taxa de propagação e com liberação de considerável quantidade de energia. uma das formas de desacelerar esse processo é o uso de aditivos retardantes de chama. esses materiais apresentam a capacidade de atuar nos mecanismos de combustão e diminuir a velocidade de queima. hidróxidos metálicos e organohalogenados são os principais aditivos retardantes de chama. porém, apresentam desvantagens relacionadas à necessidade de alta concentração e liberação de gases tóxicos durante a combustão, respectivamente. nesse contexto, os polifosfonatos destacam-se como uma nova classe de agente retardante de chama para materiais poliméricos. neste trabalho foi sintetizado um polifenilfosfonato a partir dos monômeros dicloreto de fenilfosfônio e 4,4’-dihidroxibenzofenona com a técnica de policondensação interfacial, envolvendo uma fase orgânica e outra aquosa. a partir das análises de ftir, rmn-1h e maldi-tof foi comprovado que o método de síntese é eficaz para obtenção de um polifenilfosfonato contendo 4,4’-dihidroxibenzofenona. a otimização do processo de síntese mostrou que com a temperatura de 4°c e com a razão molar de 1,0:1,5 dos monômeros dicloreto de fenilfosfônio e 4,4’-dihidroxibenzofenona são obtidos os polifenilfosnatos de maior valor de massa molar, da ordem de até 10.000 g?mol-1. as análises de estabilidade térmica mostraram que a degradação do polifenilfosfanato produz um resíduo mássico de, aproximadamente, 25%, o que o qualifica para atuação como retardante de chama. essa propriedade foi avaliada em polietileno de baixa densidade (pebd). o aditivo foi inserido na matriz polimérica por processo de extrusão com concentrações de 7,5% e 15,0% em massa de polifenilfosfanato. os resultados de ftir mostraram que o aditivo não sofreu degradação térmica durante o processo de extrusão. os filmes de pebd aditivados com polifosfanato foram testados em relação à flamabilidade. os ensaios de tga mostraram que o polifenilfosfonato inicia sua degradação em temperaturas menores que as do pebd. porém, produz um incremento de aproximadamente 70 °c na temperatura de degradação do polímero na faixa de temperatura de degradação entre 400 e 500 °c. os resultados mostraram que houve uma redução na taxa de combustão linear do pebd da ordem de 20% para uma concentração de 15% do aditivo fosforado. aliada as demais técnicas, fica comprovada a viabilidade de síntese do polifenilfosfonato contendo 4,4’-dihidroxibenzofenona, bem como a sua aplicação como agente retardante de chamas para polietilenos de baixa densidade.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.97194

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
4,54% 5,44% 6,25% 4,78% 5,13% 5,77% 8,73% 7,85% 7,48% 5,23% 7,52% 7,64% 6,88% 4,84% 5,73% 6,18%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

4,54%

ODS 2

5,44%

ODS 3

6,25%

ODS 4

4,78%

ODS 5

5,13%

ODS 6

5,77%

ODS 7

8,73%

ODS 8

7,85%

ODS 9

7,48%

ODS 10

5,23%

ODS 11

7,52%

ODS 12

7,64%

ODS 13

6,88%

ODS 14

4,84%

ODS 15

5,73%

ODS 16

6,18%