SÍNTESIS DE POLIANILINA EN MICROEMULSIÓN INVERSA EN SEMICONTÍNUO Y BATCH EMPLEANDO TENSOACTIVOS IONICOS Y NO IONICOS

Abstract

este proyecto de tesis se realizó la síntesis de polianilina partiendo del clorhidrato de anilina en microemulsión inversa semicontinua, empleando los tensoactivos bis(2-etilhexil) sulfosuccinato de sodio (AOT) y polietilenglicol sorbitol hexaoleato (PEG-SORHEX). Se obtuvo el diagrama de fases para determinar la zona de microemulsión y después seleccionar los puntos de reacción más convenientes de acuerdo con los tensoactivos empleados. La síntesis en heterofase semicontinua hizo posible obtener una mayor cantidad de polímero en comparación con lo obtenido en la síntesis por lote. El rendimiento en ambos procesos está directamente relacionado con la proporción monómero/iniciador. El pH de la fase acuosa se vuelve más ácido durante el proceso de la polimerización del clorhidrato de anilina afectando la estabilidad del sistema, especialmente cuando se utilizó el tensoactivo aniónico (AOT). Mediante mediciones en TEM se evaluaron los tamaños de partícula promedio 36.2 y 48.9 nm de los látex sintetizados con AOT, por lote y semicontinuo, respectivamente. En el látex obtenido de la síntesis en lote y en semicontinuo con PEG-SORHEX presentaron tamaños de partícula de 55.3 y 74.0 nm respectivamente. Por lo tanto, mediante la síntesis con tensoactivo no iónico y el proceso de polimerización semicontinuo se logró obtener partículas de mayor diámetro. La microscopía por SEM muestra morfología de aglomerados para ambos procesos y ambos tensoactivos. Se observó que el tamaño de partícula y el pH de la fase acuosa influyen en las morfologías de la polianilina (PANI). Los espectros de FT-IR y UV-Vis, analizados mediante la determinación de la relación de grupos quinoides/benzoides, indican que las muestras de PANI sintetizadas sin dopar presentan características de esmeraldina base; una vez dopadas, presentan rasgos de esmeraldina sal. En este estudio se observó que, las conductividades eléctricas en los polímeros sintetizados de forma semicontinua, fueron mayores a las obtenidas en los polímeros sintetizados por el método polimerización por lote, aumentando dos órdenes de magnitudes en el caso de AOT y de tres órdenes de magnitudes cuando se utilizó PEG-SORHEX. Por lo tanto, el proceso de síntesis y el tipo de tensoactivo utilizado modificaron la conductividad eléctrica de la polianilina obtenida. Así mismo, el dopaje con un ácido halogenado (ácido clorhidrico) mejoró dicha conductividad.