Síntese de polímeros estireno-acrílico via polimerização em emulsão empregando estabilizante polimérico do tipo alcali-solúvel obtido in-situ para aplicação em tintas de impressão
Data
2022-09-02
Autores
Goulart, Luiza Aparecida Souza 
Orientadores
Oliveira, Maurício Pinheiro de
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
Os polímeros estireno-acrílicos em dispersão aquosa são amplamente
empregados em formulações de tintas de impressão a base de água, com a finalidade
de conferir propriedades específicas de aplicação as tintas. Entretanto, a presença de
emulsificantes iônicos, tipicamente utilizados na síntese dos polímeros podem
comprometer o desempenho das tintas durante ou após a aplicação, resultando em
baixa estabilidade mecânica, comportamento reológico inadequado, formação de
espumas, alteração da tensão superficial, redução do brilho e baixa definição da
imagem impressa. Diante disso, uma alternativa é substituir os emulsificantes iônicos
por estabilizantes poliméricos, mais conhecidos como estabilizantes álcali-solúveis
(ASR), os quais podem ser produzidos in-situ. O objetivo deste trabalho é desenvolver
uma rota alternativa para produção de látexes de poli(estireno-co-acrilato de 2-etil
hexila) - P(S-co-2EHA), isentos de emulsificantes para serem empregados como
ligante em tintas de impressão industrial. Para isso, estabilizantes poliméricos de
poli(MMA-co-MAA) e poli(MMA-co-MAA-co-UMA) foram obtidos in-situ via
polimerização em solução do metacrilato de metila (MMA) com o ácido metacrílico
(MAA) e ureído metacrilato (UMA). O efeito da composição monomérica, da massa
molar e do grau de neutralização do estabilizante polimérico nas propriedades de
aplicação dos látexes foi estudado. Os látexes obtidos foram caracterizados em
relação a conversão global, pH, viscosidade, diâmetro médio de partícula e índice de
acidez. Tintas de impressão industrial para embalagens foram preparadas,
caracterizadas e os resultados foram comparados com os resultados da tinta de
referência. Látexes estáveis e tintas com comportamento reológico próximo ao
Newtoniano foram obtidas. A massa molar, o grau de neutralização e a composição
dos estabilizantes poliméricos tem influência nas propriedades dos látexes. Os
melhores resultados foram obtidos para os estabilizantes de poli(MMA-co-MAA) com
Mn de 6324 g/mol e o estabilizante de poli(MMA-co-MAA-co-UMA) com Mn de 2500
g/mol, ambos com 80% de neutralização. A incorporação do UMA no estabilizante
polimérico teve impacto no diâmetro de partícula do látex final, resultando em
propriedades de aplicação similares as propriedades do látex de referência.