Pet - História e Preparação

1- História, natureza química e propriedades.

Foi W. H. Carothers, quem primeiro observou a cristalinidade das fibras sintéticas, após estas terem sido estiradas, formando filamentos de grande resistência

Carothers et. al, começaram por se interessar pelo estudo da síntese dos poliésteres, tendo voltado posteriormente a sua atenção para as poliamidas, já que aqueles davam apenas materiais com pontos de fusão baixos sem grande interesse prático, enquanto que estas forneciam sólidos de elevado ponto de fusão, havendo a possibilidade de serem transformadas em filamentos com utilidade têxtil.

A industrialização destas descobertas básicas iniciou-se por volta de 1930, aumentando sempre até aos nossos dias. Carothers, em 1931 conseguia sintetizar a poli(hexametilenoadipamida), ou nylon 6.6, a partir do ácido adípico e da hexametilenodiamina. Este foi utilizado durante a 2ª Guerra Mundial como material estratégico, com aplicação entre outras, na fabricação de paraquedas.

Na construção de longas cadeias lineares, Carothers baseou-se na difuncionalidade dos monômeros como ácidos aminocarboxílicos por outro.

O poli(tereftalato de etileno) foi descrito pela primeira vez em 1941, por Whinfield & Dickson e comercializado sob a forma de fibra têxtil pela ICI como o nome comercial de terylene e pouco depois pela Du Pont de Nemours sob o nome comercial de Dacron. No processo comercial o poli(tereftalato) era preparado a partir do dimetiltereftalato, e não do ácido tereftálico, dada a dificuldade de purificação deste.

Como produto intermediário forma-se o éster diglicólico do ácido tereftálico o qual condensa em vácuo a cerca de 275ºC com eliminação de água. A transesterificação é uma reação de quilíbrio que conduz a um grau de polimerização de 100 a 120. O deslocamento deste equilíbrio para a formação do produto é favorecido pela eliminação do HOCH2CH2OH. O CH3OH sendo um produto monofuncional prejudica o (GP) do polímero.

Mais tarde, a partir de 1967, o poli(tereftalato de etileno) prepara-se a partir do ácido tereftálico e do etilenoglicol.

A nível de transporte da massa este processo é mais econômico do que o anterior pois a massa molecular do ácido tereftálico é inferior à do dimetiltereftalato.

2-Preparação

Num tipo de polimerização de condensação, que é o caso do poli(etileno tereftalato), quaisquer duas moléculas difuncionais presentes na mistura reacional podem reagir uma com a outra com eliminação de uma pequena molécula, conduzindo a moléculas igualmente difuncionais de vários tamanhos que podem continuar a reação, crescendo gradualmente até que se chega a moléculas poliméricas de massa molecular suficientemente alta para que possam ter utilidade prática.

-Polimerização

O poli(tereftalato de etileno) é derivado do dimetiltereftalato (DMT) ou do ácido tereftálico (ATP), por um processo de polimerização geralmente descrito em dois passos:

-Formação Monômero: dá-se a esterificação do ATP ou a transesterificação do DMT com o etilenoglicol para se produzir o monômero, e oligômeros de baixo peso molecular.

-Policondensação: Polimerização