Catálisis heterogénea en la polimerización radicalaria por transferencia de átomo del metacrilato de metilo

Resumen

La presente memoria de Tesis Doctoral se estructura en siete capítulos. Tras el primer Capítulo de introducción y un segundo Capítulo donde se explican las técnicas experimentales utilizadas, los cinco siguientes presentan una estructura de artículo en la que se expone una pequeña introducción, el trabajo experimental desarrollado, los resultados y la discusión de los mismos, así como conclusiones obtenidas. A continuación se presenta un breve resumen del contenido de cada uno de los Capítulos: Capítulo III: Evaluación de nanotubos de halloysita como soporte de catalizadores para polimerización radicalaria mediante transferencia de átomo (ATRP). Interacción física soporte-fase activa. En este Capítulo se describe el uso de dos aminosilanos, el 3-[(2-aminoetil)aminopropil]trimetoxisilano (AEAPTS) y el 3-[2-(2-aminoetilamino)etilamino]propiltrimetoxisilano (TAPTS) como ligandos para complejos de CuBr en la polimerización radicalaria por transferencia de átomo de metacrilato de metilo y la utilización del catalizador CuBr-HMTETA como control. Se describe también la aplicación de nanotubos de halloysita como soportes de catalizadores para la polimerización radicalaria por transferencia de átomo aprovechando la nanoestructura de este material, con lo cual se prevé que se pueden minimizar los problemas de difusión propios de los catalizadores heterogéneos hasta ahora utilizados para ATRP. De esta manera, se realiza una propuesta novedosa encaminada a eliminar los costes generados por la purificación del polímero obtenido como producto final. Capítulo IV: Modificación superficial de nanotubos de halloysita con aminosilano para su aplicación como ligando en catalizadores para polimerización radicalaria mediante transferencia de átomo (ATRP). En esta parte del trabajo se evalúa a los nanotubos de halloysita como soporte y ligando de catalizadores para ATRP, para lo cual se modificaron los nanotubos de halloysita con dos aminosilanos, uno con dos grupos amino y el otro con tres, para ser utilizados como ligando bidentado y tridentado, respectivamente, y se evaluó la nanoarcilla injertada químicamente con los aminosilanos como soporte para la quimisorción del catalizador para la polimerización radicalaria controlada del metacrilato de metilo. Capítulo V: Estudio del efecto de la estructura porosa de carbones activados en la actividad del catalizador para ATRP. En este capítulo se describe un estudio detallado sobre el efecto aislado de la porosidad de los carbones activados utilizados como soporte de catalizadores en el control de la polimerización radicalaria por transferencia de átomo (ATRP) del metacrilato de metilo. Se han realizado una serie de experimentos utilizando carbones activados de diferente textura porosa como soporte de catalizadores basados en el sistema CuBr/HMTETA. Capítulo VI: Estudio del efecto de la química superficial de carbones activados en la actividad del catalizador para ATRP. En este Capítulo se estudia el efecto que ejercen las propiedades de los carbones activados sobre la actividad del catalizador CuBr/HMTETA en la polimerización radicalaria por transferencia de átomo del metacrilato de metilo. En esta parte del trabajo se seleccionó el carbón activado que mejor control sobre la polimerización del MMA resultó del estudio descrito en el Capítulo anterior. El carbón activado RGC-30 se sometió a cuatro tratamientos diferentes con el fin de modificar su química superficial, lo que permitió estudiar el efecto de este parámetro en el control de la polimerización ATRP. Capítulo VII: Conclusiones generales