Resumen de Síntesis y caracterización de nuevos copolímeros de injerto termosensibles a partir de N-isopropilacrilamida y macromonómeros de 2-Metil-2-oxazolina

Ana María Paola Palacios, Juan Carlos Rueda

• español

  RESUMEN Fueron sintetizados nuevos copolímeros injertados a partir de la polimerización por radicales libres de N-isopropilacrilamida (NIPAAm) y macromonómeros de 2-metil-2-oxazolina (MM) iniciada por el 2,2´-azobisisobutironitrilo en dimetilformamida. Los macromonómeros, de grados de polimerización 31 y 62, fueron sintetizados mediante la polimerización catiónica por apertura de anillo de 2-metil-2-oxazolina iniciada por el clorometilestireno en presencia de ioduro de sodio. Los macromonómeros y copolímeros injertados fueron caracterizados por espectrometría de resonancia magnética nuclear de protones (1H-RMN) y la temperatura de transición conformacional fue determinada mediante mediciones turbidimétricas y espectroscopía 1H-RMN. La razón molar NIPAAm/MM en el copolímero, determinada por 1H-RMN, fue mayor que en la alimentación al reactor debido a la mayor reactividad del NIPAAm por su mayor difusividad en el medio reaccionante debido a su menor peso molecular. La temperatura de transición conformacional (LCST) de los copolímeros injertados estuvo en el rango de 33 a 38 °C y la intensidad de la misma fue función de la razón molar de NIPAAm/ macromonómero dentro del copolímero injertado. Se incrementó el valor de la LCST, y al mismo tiempo disminuyó su intensidad, al disminuir la razón molar NIPAAm/MM en el copolímero. La LCST también disminuyó aún más en intensidad al aumentar el grado de polimerización del macromonómero. A partir de la temperatura LCST, los copolímeros injertados con un relativamente alto contenido de MM podrían formar micelas o agregados moleculares tipo “core-shell” en solución acuosa, que estarían formados por un núcleo con segmentos colapsados de poliNIPAAm y una corona formada de cadenas hidrofílicas de polimetiloxazolina, las cuales impiden parcialmente un colapso intermolecular de estos agregados.

• English

  ABSTRACT New graft copolymers were synthesized from the free radical polymerization of N-isopropylacrylamide (NIPAAm) and 2-methyl-2-oxazoline (MM) macromonomers initiated by 2,2'-azobisisobutyronitrile in dimethylformamide. The macromonomers, with polymerization degrees 31 and 62, were synthesized by ring-opening cationic polymerization of 2-methyl-2-oxazoline initiated by chloromethylstyrene in the presence of sodium iodide. The grafted macromonomers and copolymers were characterized by proton nuclear magnetic resonance spectrometry (1H-RMN) and the conformational transition temperature was determined by turbidimetric measurements and 1H-RMN spectroscopy. The NIPAAm / MM molar ratio in the copolymer, determined by 1H-RMN, was higher than in the feed to the reactor due to the higher reactivity of the NIPAAm due to its greater diffusivity in the reacting medium due to its lower molecular weight. The conformational transition temperature (LCST) of the graft copolymers ranged from 33 to 38 °C and the intensity of the same was a function of the molar ratio of NIPAAm / macromonomer within the graft copolymer. The value of the LCST increased, and at the same time its intensity decreased, as the NIPAAm / MM molar ratio decreased in the copolymer. The LCST also decreased even more in intensity as the degree of polymerization of the macromonomer increased. From the LCST temperature, the graft copolymers with a relatively high content of MM could form micelles or molecular aggregates type "core-shell" in aqueous solution, which would be formed by a core with collapsed segments of polyNIPAAm and a shell formed of hydrophilic polymethyloxazoline chains, which partially prevent an intermolecular collapse of these aggregates.