Reticulação PVAc

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2. OBJETIVO

O seguinte relatório teve como objetivo analisar a reação do bórax com o PVA. Observando o material formado a reticulação do PVA e comparando a massa pesada de cola com a do polímero obtido uma semana após a reação.

3. MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Reagentes e matéria prima

- Cola de PVAc (cola escolar branca);

- Bórax – tetraborato de sódio decaidratado ()[pic 7]

- Corante azul;

- Água.

3.2 Vidrarias e utensílios

- 1 béquer de vidro de 150 mL;

- 1 béquer de plástico de 250 mL;

- 1 bastão de vidro;

- 1 espátula metálica;

- 3 copos de PS descartáveis de 50 mL;

- Luvas descartáveis.

3.3 Equipamentos

-- Balança analítica Marte modelo AY220 com erro de 0,001g;

- Estufa da marca Quimis.

3.4 Metodologia

Primeiramente foi pesado (19,9001 0,0001) g de cola no béquer de plástico, adicionou-se 4 gotas de corante azul e misturou-os com auxílio de um bastão de vidro. Em um béquer de vidro, pesou-se (5,8769 0,0001) g de bórax e adicionou-se 100,0 mL de água destilada morna e mexeu-se bastante até o bórax se dissolver totalmente na água. Então adicionou-se a solução ao béquer da cola com corante. Misturou-se bem até a cola não grudar mais. Após alguns minutos, retirou-se o polímero precipitado da solução e com mão, moldou-se o mesmo no formato de uma bolinha. Pesou-se a bolinha e depois de uma semana pesou-se o polímero novamente. [pic 8][pic 9]

Foram pesados três copos descartáveis de 50 mL separadamente, depois pesou-se aproximadamente 10 g de cola em cada um com a balança tarada. Colocou-se ambos em uma estufa a 80°C por 24 horas. Após esse período, pesaram-se os copos novamente.

4. RESULTADOS E DISCUSSÕES

Ao misturar o boráx no PVAc, pode-se perceber que em poucos minutos formou-se uma massa pegajosa. Após o polímero formado ter ficado mais consistente, moldou-se o mesmo no formato de uma bolinha (Figura 4).

[pic 10]

Figura 4 – Bola de PVAc

Percebeu-se que em minutos a bolinha se desmanchava escoando e aderindo o formato plano da superfície de apoio. Esse fato se deve às ligações do polímero formado não serem fortes o suficiente para segurar o peso da bolinha.

A massa do polímero logo depois de formado foi de (19,0916 0,0001) g e a massa após uma semana foi de (5,1764 0,0001) g. [pic 11][pic 12]

Pode-se calcular o rendimento em porcentagem de acordo com a Equação (1).

% = x 100 (1) [pic 13][pic 14]

Tal que,

% = x 100 = 27,11%[pic 15][pic 16]

Observou-se que o peso do polímero reduziu, mostrando que o material sofreu retração, pois perdeu massa com o passar do tempo. Além disso, percebeu-se também que o material estava ressecado (Figura 5).

[pic 17]

Figura 5 – Polímero após uma semana

Essa perda elevada perda de massa se deu principalmente pela evaporação da água presente no material.

Para comparação, pesou-se em três copinhos aproximadamente 10 g da mesma cola e colocou na estufa a 80 por 24horas analisar a retração dela. As medidas obtidas são dadas na Tabela 1.[pic 18]

Tabela 1 – Massas de cola antes e depois da estufa já desconsiderando a massa dos copos

MASSA DE COLA ([pic 19]

ANTES DA ESTUFA

DEPOIS DA ESTUFA

10,1618

2,8625

9,9574

2,9136

10,0291

2,8819

Da Equação (1), tem-se que a cola reduziu a 28,17%, 29,26% e 28,74%, sofrendo uma perda de massa em porcentagem próxima ao material polimérico formado em laboratório.

Pode-se concluir então que as concentrações de água foram de 71,83%, 70,74% e 71,26%. Tendo como média uma concentração de 71,28% de água. As colas ressecadas podem ser vistas na Figura 6.

[pic 20]

Figura 6 – Copinhos com as colas ressecadas após estufa

CONCLUSÕES

A partir do material obtido por esse experimento e seus aspectos finais, pode-se observar que o polímero formado sofreu bastante alteração nas suas propriedades. Sendo inicialmente um material macio, moldável e consistente, e posteriormente um material ressecado, mais fino e duro.

Pode-se perceber que o polímero perdeu uma grande quantidade de massa, principalmente pela evaporação de água. Sendo que ficou apenas com 27,11% de sua massa inicial, tendo então uma perda de 72,89% de massa. Esta mesma perda de água foi observada quando colocou-se a cola na estufa, a qual perdeu em média 71,28% de sua massa final.

REFERÊNCIAS

(1) CANEVAROLO, Sebastião V. Jr. Ciência dos Polímeros: um texto básico para tecnólogos e engenheiros. São Paulo, 2006

(2) FOUNDATION NUFFIELD. PVA Polymer Slime, Teaching notes. Disponível em http://www.nuffieldfoudation.org/pratical-chemistry/pva-polymer-slime Acesso em 18 Abril 2016

(3) CANTO, E.; PERUZZO, T. Qual é o polímero do vidro laminado dos veículos? Poliálcool com ligação cruzada de acetal é o escolhido pra essa aplicação. In: CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano. São Paulo: Moderna, 2009. Acesso em 18