Engenharia Química

Neste trabalho membranas íon seletivas de poli (éter éter cetona) sulfonado (SPEEK), foram produzidas através da técnica de dissolução/evaporação de solvente. Estas membranas foram modificadas com nanocargas de isobutil triácido sulfônico POSS (SPOSS), com o objetivo de melhorar as características eletroquímicas de condutividade e capacidade de troca iônica (CTI) e física de inchamento em água de uma membrana catiônica, através da modificação do método empregado atualmente no Laboratório de Síntese de Polímeros e Preparação de Membranas da Universidade FEEVALE para dispersão de nanocargas na membrana de SPEEK. Como modificação da técnica empregada atualmente no preparo de membranas de SPEEK contendo SPOSS, além da agitação magnética durante a mistura dos ingredientes da membrana, foi realizada a dispersão das nanocargas em solvente 1-metil 2-pirrolidona (NMP) utilizando um processo de alto cisalhamento imposto pelo equipamento Ultra-Turrax. Através dos resultados de microscopia óptica, foi possível verificar que ocorre a redução do tamanho da partícula de 88% em relação ao comprimento e de 84% em relação a sua largura. Com esta redução no tamanho médio das partículas, obteve-se um aumento de aproximadamente 42% na condutividade e uma redução de 8,28% no inchamento em água à temperatura ambiente. Em relação à capacidade de troca iônica, o SPOSS disperso com auxílio do Ultra-Turrax não influencia essa propriedade nas membranas avaliadas. Assim, os resultados obtidos neste trabalho validam a utilização do equipamento Ultra-Turrax nos tempos de 35 minutos e 45 minutos de agitação em 20.450 rpm como procedimentos adicionais de dispersão de nanocargas do tipo SPOSS na preparação de membranas à base de SPEEK.