Estudo fotofisico em blendas parcialmente misciveis de poli(metacrilato de alquila-co-estireno)/poliestireno

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2003

RESUMO

Neste trabalho foi feito um estudo da morfologia em blendas parcialmente miscíveis de poli(metacrilato de alquila-co-estireno)/poliestireno [XMAS/PS; X = M(metila), E(etila) e nB(n-butila)] e poli(acrilato de 2-etil-hexila-co-estireno)/poliestireno (EHAS/PS) a nível microscópico (escala micrométrica), através das técnicas de calorimetria diferencial de varredura (DSC), análise dinâmico-mecânica (DMA) e microscopia óptica de epifluorescência (EFM), e a nível nanoscópico (escala nanométrica) através da espectroscopia eletrônica de fluorescência (FES) no estado estacionário e resolvida no tempo. A análise do processo de transferência de energia não radiativa (NRET) foi utilizada para monitorar o nível de interpenetração intercadeias em alta resolução espacial. Os copolímeros MMAS, EMAS, nBMAS (teor composicional aprox. em % mol: 785 de unidades de metacrilato; 22% de unidades de estireno) e EHAS (teor composicional aprox. em % mol: 93% de unidades de acrilato; 7% de unidades de estireno) marcados com resíduos de unidades 9-vinil-antraceno ( 0,1%) como um comonômero fluorescente (fluoróforos), foram sintetizados por polimerização em emulsão via mecanismo radicalar, e foram caracterizados por FTIR, HNMR, CNMR, TGA, GPC, DSC, DMA, UV-vis, FES. As blendas, na forma de filmes, foram preparadas por "casting" a partir de soluções de clorofórmio nas composições de 5, 20, 50, 80 e 95% (m/m) de copolímero. Foi observada a ocorrência de miscibilidade parcial nas blendas de XMAS/PS de composição rica em PS (5 e 20% de copolímero), mostrando morfologias co-contínuas, e os dados de espectroscopia de fluorescência indicaram que a superfície de interação específica das blendas aumenta com o aumento do tamanho da cadeia alifática do grupo éster no copolímero. Para blendas de composições de 50 e 80% de copolímero, as micrografias de epifluorescência revelaram morfologias produzidas primariamente por mecanismo de nucleação e crescimento e secundariamente pela decomposição spinodal, e dois ou mais valores de temperaturas de transições vítreas foram observados, concluindo-se que estas blendas são imiscíveis. A dinâmica de segregação interfacial do copolímero na blenda de nBMAS/PS de composição simétrica foi estudada por micro-espectroscopia de fluorescência e mostrou que o processo de recozimento modifica a espessura da interface, tendo sido possível a medida do coeficiente de difusão das cadeias através delas. As blendas de MMAS/PS e EMA/PS de composição mais rica no copolímero XMAS apresentaram a ocorrência de miscibilidade parcial. Por outro lado, as blendas de nBMAS/PS nessa composição mostraram separação de fases secundária, produzida por mecanismo de nucleação e crescimento e os dados de DSC e de decaimento indicaram imiscibilidade. Os resultados desse estudo indicaram que a espectroscopia de fluorescência no estado estacionário e resolvida no tempo complementam os dados na escala microscópica da microscopia de epifluorescência e os dados de DSC e DMA, permitindo a discussão da miscibilidade em domínios nanoscópicos.

ASSUNTO(S)

troca de carga fluorescencia blendas

ACESSO AO ARTIGO

Documentos Relacionados