Processo industrial de copolimerização e terpolimerização de acrilonitrila

Abordagem experimental e modelagem estatística: o conhecimento do processo de polimerização é fundamental para explorar novos polímeros à base de acrilonitrila, que possam ter interesse tanto na indústria têxtil quanto como precursores de fibras de carbono.

Resumo:

Utilizando planejamento de experimentos, a copolimerização e terpolimerização de acrilonitrila com acetato de vinila e metil-2propeno-1 sulfonato de sódio foram estudadas em suspensão aquosa iniciada pelo sistema redox KClO3/NaHSO3/Fe2+. A fração molar dos copolímeros e terpolímeros produzidos variou de 93,0% a 98,2% para acrilonitrila, de 1,7% a 7,0% para acetato de vinila e de 0,0% a 0,5% para sulfonato de sódio . O peso molecular em massa variou de 76.000 g/gmol a 419.000 g/gmol.Os experimentos foram realizados em uma planta piloto, composta por um reator tanque agitado contínuo de 227 litros, sistemas de extração e reciclagem, filtro de tambor e secador de banda. Os experimentos foram conduzidos segundo uma matriz fatorial fracionada 28-3 com 5 pontos centrais. Foi construído um modelo estatístico cinético que explica bem a copolimerização e a terpolimerização da acrilonitrila.

Outra aplicação interessante deste modelo é orientar o desenvolvimento de novos copolímeros e terpolímeros a partir da acrilonitrila.

Palavras-chave: Acrilonitrila, copolimerização em suspensão aquosa, planejamento de experimentos, modelagem estatística, simulação.

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