Tesis
Síntesis y Caracterización de Ditiolactonas y su Empleo como Agentes de Transferencia en la Polimerización RAFT
Autor
JESUS GUILLERMO SORIANO MORO
Institución
Resumen
Se sintetizaron ditolactonas para ser probadas como agentes de control en la polimerización
de monómeros vinílicos bajo el mecanismo de reacciones reversibles de adición-
fragmentación. Sí bien se encontró que algunos de los efectos que dichos compuestos
cíclicos imparten a la polimerización de monómeros tales como estireno, metacrilato de
metilo y acetato de vinilo son similares a los que se han encontrado para otros
ditiocompuestos como ditioesteres, tritiocarbonatos y ditiocarbamatos -disminución de la
velocidad de polimerización en función de la concentración de la ditiolactona- existen
diferencias que hacen que las ditiolactonas sean un caso particular de estos sistemas
controlantes. Es decir, se encontró que el peso molecular incrementa linealmente con el
avance de la reacción pero desde un peso molecular que no inicia en el origen de un sistema
coordenado, asimismo las distribuciones de pesos moleculares son polidispersas. Dicho
comportamiento se ha denominado en la literatura como "hibrido" en términos de una
combinación de los observados en la polimerización vía radicales libres convencional y
controlada. Por diversos tratamientos químicos realizados a los polímeros sintetizados en
presencia de ditiolactonas se encontró que no existía una incorporación química de la
funcionalidad tiocarboniltio (-SC(S)-) dentro de la cadena polimérica como se proponía
originalmente en la hipótesis del presente trabajo. Por el contrario, mediante estudios por
RMN y EPR de las diversas especies participantes durante la reacción se propuso que la
formación de una especie intermediaria (radical aducto) es el responsable de las
características vivientes observas. Tal propuesta de mecanismo fue validada con estudios de
simulación de la cinética de polimerización, en los cuales que se planteó solo la etapa de
adición reversible por parte del radical en propagación sobre la ditiolactona para formar el
radical aducto y viceversa. Por lo que, se acuño el termino de Polimerización Mediada por Ditiolacionas para este nuevo tipo de sistemas que proveen características vivientes a las reacciones de polimerización de monómeros vinílicos.