O que é telomerização?
A telomerização é um processo químico que cria polímeros de cadeia curta, chamados oligômeros, consistindo em duas a dez unidades repetidas. Os oligômeros são misturados com polímeros do mesmo tipo para aumentar a flexibilidade e a trabalhabilidade de um material. A reação de polimerização é interrompida nas reações de polímeros de transferência em cadeia pelo processo de telomerização.
As reações de polimerização geralmente acontecem rapidamente. O monômero é a unidade única básica que forma a espinha dorsal do polímero. Geralmente, as unidades de monômero devem ser persuadidas a reagir adicionando um catalisador ou energia. A reação de polimerização ocorrerá quase instantaneamente quando a energia de ativação, ou o obstáculo energético que impede a reação espontânea, for atingido.
A reação, embora prossiga rapidamente, adiciona monômeros à cadeia, um de cada vez. As cadeias poliméricas continuam crescendo até o monômero se esgotar. O peso molecular final do polímero é controlado por quantas cadeias são iniciadas, em função das condições iniciais. As condições iniciais incluiriam a quantidade de catalisador, o calor adicionado e o projeto do reator.
Os polímeros, devido ao seu alto peso molecular, tendem a ser rígidos. Para tornar o material mais flexível, são adicionados oligômeros de cadeia curta da mesma composição química ou similar. O cheiro comum de carros novos é causado pela migração dos oligômeros, chamados plastificantes, neste contexto, dos estofados de vinil. Os oligômeros são curtos o suficiente para ter alguma volatilidade, permitindo que sejam detectados pelo nariz.
Existem muitos tipos de reações poliméricas. Em uma reação de transferência em cadeia, a espécie reativa é um radical livre, uma espécie molecular instável com um elétron não emparelhado que reagirá imediatamente. As etapas de propagação da cadeia da reação do polímero mantêm o radical se movendo ao longo da cadeia à medida que cresce.
O acesso ao fim radical reativo fica mais difícil à medida que a cadeia fica mais longa. Se um agente de transferência de cadeia estiver presente, o agente transferirá o radical livre para um novo monômero e terminará a cadeia. O monômero de radicais livres começará uma nova cadeia. Tanto o término da cadeia inicial, que é a etapa de telomerização, quanto o início de uma nova cadeia trabalham para limitar o comprimento das cadeias.
Os bons agentes de transferência de cadeia geralmente têm uma ligação química fraca, facilitando a transferência do elétron não emparelhado. Os agentes comuns em uso são halocarbonetos, carbonos ligados à série de elementos halogênio. Os tióis, o equivalente de enxofre de um álcool com um grupo funcional enxofre-hidrogênio (-SH), também são usados.
Os oligômeros de cadeia curta podem sofrer telomerização entre si em quatro configurações: cabeça a cabeça, cabeça a cauda, cauda a cauda e cauda a cabeça. A mistura de oligômeros será composta pelas quatro moléculas. Os químicos de polímeros estudam maneiras de tornar os resultados da telomerização mais previsíveis.