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Métodos modernos de polimerização

Para sintetizar bons aditivos é fundamental não só selecionar os monômeros dos grupos afínicos com os pigmentos e as cadeias compatíveis com as resinas, mas o arranjo da cadeia polimérica. Se os componentes individuais estiverem estatisticamente distribuídos ao longo da cadeia, o efeito aditivo que é pretendido não será observado. As estruturas por blocos são mais favoráveis para aditivos umectantes e dispersantes. Estas estruturas comparativamente simples podem ser modificadas para incluir várias complexidades e detalhes:

os segmentos consistindo em monômeros A (grupos afínicos de pigmento) não precisam ser compatíveis com o sistema de resinas, pois os segmentos B são responsáveis pela sua compatibilidade. Se por acaso, a sua incompatibilidade for muito grande, o manuseio dos produtos será dificultado e sua eficiência reduzida. Portanto, pode ser benéfico ter alguns monômeros B nos segmentos A, para melhorar a compatibilidade. Outra possibilidade é reduzir a forte transição entre os blocos A e B criando transições mais suaves: a concentração de monômeros A é reduzida ao longo da cadeia de polímeros, enquanto que os monômeros B aumentam (co-polímeros gradientes).

Exemplos para modificar a estrutura fina de bloco de co-polímeros quando se usa tecnologia de polimerização controlada (CPT)

Nosso conhecimento sobre interações entre estruturas poliméricas e a sua eficiência somente ajudará quando for possível reproduzir as complexas estruturas co-poliméricas não somente em laboratório, mas também na produção. Com respeito a esta ideia, hoje em dia, a situação é bem melhor que no passado. De alguns anos para cá, algumas novas tecnologias de polimerização tem sido avaliadas (ATRP, NMP, C-RAFT, S-RAFT, GTP) com a finalidade de se obter um fino controle da estrutura dos copolímeros. Estes métodos (os quatro primeiros são resumidos como "CRP", polimerização por radical controlado) possuem características específicas com as suas vantagens e desvantagens e podem ser usados para a polimerização de uma ampla gama de monômeros, sob condições controladas. DISPERBYK-2000 e DISPERBYK-2001 foram os primeiros aditivos umectantes e dispersantes produzidos através de polimerização controlada (GTP) e foram introduzidos em 1999. Produtos recentes como DISPERBYK-2010, DISPERBYK-2012 e DISPERBYK-2015, foram todos desenvolvidos por sistemas modernos, fazendo pleno uso das possibilidades que os métodos CRP modernos oferecem hoje. E não é somente a sucessão de sequência nos copolímeros de bloco que pode ser mais bem controlada e reproduzida, mas também a distribuição de peso molecular se tornou consideravelmente mais estreita, o que, por exemplo, torna mais fácil manejar os aditivos.

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