Taticidade
Em química , tacticidade é o grau e a forma de regularidade na distribuição dos grupos substituintes em relação à cadeia alifática principal em vinil , acrílico e homopolímeros relacionados. Para o mesmo composto, a tacticidade pode variar dependendo das condições de polimerização . Para os copolímeros , falamos de cotaticidade .
A apreciação tática faz uso de um conjunto de padrões de repetição . Para descrever a conformação (arranjo espacial) de sequências mais longas, os termos "diad", "tríade", "tétrade", etc. são usados. Existem muitas possibilidades estereoquímicas .
Estrutura configuracional
Uma macromolécula cresce em três direções idênticas. Cada link pode ter certas configurações. Existem três tipos de polímeros :
- atático : as unidades repetidas que contêm carbonos assimétricos seguem umas às outras em nenhuma ordem dada (distribuição aleatória dos substituintes R). Um polímero atático não pode cristalizar . De fato, para formar uma rede cristalina , uma cadeia molecular deve ter uma forma geométrica regular reproduzida constantemente de elo para elo.
- isotático : a distribuição de substituintes em carbonos assimétricos é uniforme ao longo da cadeia principal . O polímero (ou oligômero) possui alta simetria.
- sindiotático : os substituintes são distribuídos alternadamente de um lado e do outro da cadeia. Este tipo de sequência também apresenta uma importante simetria.
Existem também, menos comumente, sequências isotáticas por blocos (anisotáticas), isotático-atáticas por blocos ou mesmo hemi-isotáticas.
Efeito na temperatura de transição vítrea
A tabela a seguir mostra o efeito da tacticidade dos polímeros em sua temperatura de transição vítrea :
| Polímero | Sindiotático | Atático | Isotático |
|---|---|---|---|
| Polipropileno | −4 ° C | -6 ° C | −18 ° C |
| Poliestireno | 105 ° C | 100 ° C | 87 ° C |
| Metacrilato de polimetila | 160 ° C | 105 ° C | 43 ° C |
Geralmente, os polímeros sindiotáticos têm a temperatura de transição vítrea mais alta, enquanto os polímeros isotáticos têm a mais baixa.
Técnicas de medição de taticidade
O estudo da tacticidade (ou cotacticidade) de polímeros pode ser feito por meio de espectroscopia de RMN , espectrometria de massa de ionização secundária , espectroscopia de infravermelho e difratometria de raios-X .
A taticidade é geralmente indicada como uma porcentagem, usando o índice de isotaticidade. No caso dos termoplásticos à base de polipropileno e de copolímeros de propileno, a determinação desse índice pode ser realizada pela determinação da porcentagem de materiais que podem ser extraídos desses plásticos pelo n-heptano em ebulição.
Notas e referências
- Francês Chemical Society , polipropileno , 8 ª Edição: 2009.
- DW van Krevelen e Klaas você Nijenhuis, propriedades de polímeros, 4 ª Edição de 2009
- NF ISO 9113 Outubro 1987 Plásticos - Termoplásticos à base de polipropileno (PP) e copolímeros de propileno - Determinação do índice de isotacticidade