Síntese de polímeros de ácido lático utilizando catalisadores suportados em sílica, alumina e sílica-alumina

Abstract

O poliácido lático (PLA) é um polímero bastante versátil principalmente por ser um biopolímero biodegradável e biocompatível, isto é, ele pode se degradar em moléculas facilmente metabolizadas no corpo humano ou no ambiente. O PLA pode ser sintetizado via duas rotas principais: polimerização por abertura de anel (ROP) ou policondensação. A ROP produz polímeros de massas molares elevadas e propriedades mecânicas melhores do que a policondensação, com a desvantagem de utilizar catalisadores a base de estanho(II) que podem apresentar certa toxicidade quando sobrarem resíduos no PLA, principalmente, para fins médicos. Em contrapartida, os polímeros obtidos por policondensação costumam apresentar propriedades mecânicas limitadas e menores massas molares, mas, demandam condições de síntese mais amenas, além de precursores de mais baixo custo. O uso de catalisadores se faz necessário em ambas as rotas, principalmente no que concerne à produção de um polímero com elevada massa molar e estéreo regularidade, que pode lhe conferir importantes propriedades físicas e mecânicas, possibilitando seu uso em variadas aplicações. Assim, o presente trabalho teve como pauta a aplicação de catalisadores

heterogêneos de ácido 12-tungstofosfórico (HPW) suportados em sílica, alumina e sílica- alumina na reação de policondensação do ácido L-lático e do ácido D,L-lático. Os polímeros

obtidos utilizando o ácido D,L-lático como precursor apresentaram resultados interessantes, como massa molar intermediária para os catalisadores de 20% HPW/sílica e 20% HPW/alumina, com valores acima de 10.000 g mol-1

. Os resultados de DRX e polarimetria indicam excesso do enantiômero L na composição do polímero, resultado praticamente não reportado na literatura para PLA obtido a partir de misturas racêmicas, o que sugere que os catalisadores foram enantiosseletivos. O PLA obtido a partir do ácido L-lático e catalisado pela sílica-alumina apresentou massa molar acima de 18.000 g mol-1 além de também ter a formação majoritária do isômero L.