Surfactantes polimerizables /
El interés primordial en la polimerización de especies monoméricas tensoactivas en estructuras líquido-cristalinas, es que se podrían producir polímeros estables con estructuras específicas y organizadas. La formación de estas estructuras mediante métodos convencionales es altamente improbable. Exis...
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| Autor Principal: | |
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| Formato: | Libro |
| Idioma: | Spanish |
| Publicado: |
2002.
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| Materias: | |
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| Sumario: | El interés primordial en la polimerización de especies monoméricas tensoactivas en estructuras líquido-cristalinas, es que se podrían producir polímeros estables con estructuras específicas y organizadas. La formación de estas estructuras mediante métodos convencionales es altamente improbable. Existen varios métodos para efectuar reacciones en cristales líquidos liotrópicos. Uno de ellos es formar un cristal líquido utilizando un surfactante convencional y un solvente en donde se disuelve un monómero que es posteriormente polimerizado. En este caso, la microestructura inicial usualmente se pierde al ser expulsado el polímero. Otro método consiste en polimerizar un cristal líquido formado con un surfactante convencional y un solvente polimerizable. Bajo ciertas circunstancias, la estructura de la mesofase es retenida o bien se forma otra mesofase después de la polimerización. Un tercer método consiste en utilizar surfactantes polimerizables ( o monómeros tensoactivos) y un solvente convencional. Si bien se realizaron numerosos ensayos de polimerización en estructuras micelares, existen complicaciones referentes a la polimerización de surfactantes en sus fases cristalinas líquidas. Los datos en literatura son contradictorios en cuanto al intervalo de existencia de mesofases, el grado de polimerización alcanzado difiere en los autores y no se ha determinado la cinética del proceso en estas estructuras. Los objetivos de este trabajo, son: a) dilucidar el comportamiento en fases cristalinas líquidas de distintos surfactantes; b) Analizar el comportamiento en cuanto al proceso de polimerización, estudiándolo con distintos puntos del diagrama de fases para los diferentes surfactantes polimerizables o cargados con monómeros, tratando de seguir la cinética del proceso. Se estudiaron distintos sistemas, hidróxido de dodeciltrimetilamonio(DTAOH)-agua; bromuro de alildimetildodecillamonio (BADDA) - agua; ácido undecenoico (HUD)-agua, 10-undecenoato de sodio (SUD) - agua; y bromuro de dioctadecildimetilamonio (DODAB)-agua. La descomposición que se produce en el sistema DTAOH-H2O, al tratar de desecarlo (aún en soluciones micelares), y la poca solubilidad que presenta el sistema DODAB-H2O, impidieron el uso de los mismos como soporte de monómeros para los ensayos de polimerización. En consecuencia, estos ensayos se efectuaron sobre los sistemas restantes. El ADDAB forma cristales triclínicos a temperatura ambiente, presentando una inusual estructura interdigitada originada por la presencia del voluminoso grupo cabeza polar. Por calentamiento, forma una fase esméctica y, a altas temperaturas, una fase isotrópica. En el sistema ADDAB y agua, se forman varias fases isotrópicas y cristalinas líquidas, dependiendo de la temperatura y de la composición (solución micelar isotrópica L1, fase fluida isotrópica I, fase laminar L, fase hexagonal H1, fase viscoisotrópica o mesofase cúbica V, cristales triclínicos C y fase esméctica S). Se detectaron tres tipos de agua por espectroscopía FT-IR en este sistema: libre, interfasial y atrapada. El cambio de pendiente en el gráfico de la cantidad de agua libre y superficial por molécula de ADDAB, versus R (cantidad de moléculas de agua por molécula de surfactante) (figura 5.9 B), está relacionado con una transición de fases hexagonal-fase viscosa isotrópica. El proceso de polimerización de ADDAB mediante irradiación fue lo suficientemente lento, pudiendo así obtener el gráfico de conversión-tiempo, el cual no pudo ser obtenido utilizando otras técnicas. El límite superior de polimerización en mesofases de ADDAB fue de 35 , mientras que alcanza el 100 en estructura micelar. La diferencia se debe a la distinta movilidad molecular en las microestructuras mencionadas, favoreciendo reacciones de terminación sobre propagación. El ADDAB polimerizado permanece incluido en la estructura cristalina líquida no polimerizada. Los cambios en la distribución de los distintos tipos de agua con el grado de polimerización, juntamente con las observaciones de microscopia de luz polarizada, indican que, si bien no existen cambios significativos en la estructura de las mesofases debido a la inclusión del polímero en la matriz de surfactante no polimerizado, ocurren cambios en la capa de grupos polares, debido a que hay un incremento en la cantidad de agua atrapada en los intersticios de las microestructuras. Estas moléculas de agua provienen del agua en masa, debido a que las moléculas en la superficie permanecen constantes. CALIFICACION DEPARTAMENTO DE GRADUADOS Calificación de la defensa oral: Sobresaliente - 10 (diez) Fecha: 08/04/03 |
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| Descripción Física: | 258 h. : il. ; 30 cm. . |
| Bibliografía: | Incluye referencias bibliográficas. |