Polímeros superabsorventes: processos de produção, aplicações e mercado

Abstract

Polímero superabsorvente (SAP) é um material polimérico formado por cadeias hidrofílicas capazes de absorver e reter grande quantidade de água e/ou solução aquosa. Esta característica permite que o SAP possa ser usado em várias aplicações, como produto de higiene pessoal, agricultura, cabos elétricos e construção. Devido à importância comercial do SAP, esta dissertação tem como objetivo discutir as características do SAP, mercado, produção e cadeia produtiva, possíveis aplicações, meios reacionais, mecanismo cinético, além da modelagem matemática de ratores de SAP. Apresentam-se os fatores responsáveis para a composição química e estrutura dos SAPs: origem do monômero, carga, agente de crosslink, porosidade e forma, e de que forma esses fatores influenciam as propriedades dos SAPs. Atento ao crescente interesse mundial em SAPs, apresentam-se aqui tendências de mercado a nível industrial e de centros de pesquisa. São detalhadas as etapas de produção industrial do polímero em seus diferentes meios reacionais e a partir daí é proposto um modelo cinético da polimerização de SAPs. Este modelo cinético é capaz de prever características estruturais dos SAPs como peso molecular numérico médio e peso molecular numérico médio entre agentes de crosslink e foi validado com dados de literatura. Por fim, a discussão presente neste trabalho pode ser útil para os interessados em desenvolvimento de novos produtos, na indústria ou na academia.