Formação de filmes a partir de latexes de poliestireno, induzida por vapores de solventes

A exposição de diferentes látexes de poliestireno a vapores de solventes provoca mudanças na estabilidade assim como na morfologia das partículas e produtos associados, dependendo do látex e dos solventes empregados. Esses resultados não são previstos pelas teorias de estabilidade coloidal e foram descobertos há poucos anos. A formação de filme no topo de dispersões do látex homopolimérico de poliestireno, PS-M, observada quando esse látex é exposto a atmosfera que contenha clorofórmio, também ocorre na exposição a atmosferas contendo outros organoclorados de baixa massa molar e que são bons solventes do polímero. O comportamento de um outro látex homopolimérico de poliestireno, o PS-ll, é diferente: este sofre apenas uma coalescência parcial, não formando um filme transparente. A exposição dos látexes PS-M e PS-ll a solventes foi acompanhada por microscopia óptica e os filmes formados nessas condições foram analisados por duas microscopias de varredura por sonda: de força atômica (AFM) e de potencial elétrico (SEPM), além da microscopia eletrônica de transmissão no modo de perda de energia (ESI-TEM). Estas técnicas revelaram profundas alterações na morfologia de partículas e filmes após a exposição aos solventes e também na distribuição dos sítios eletricamente carregados. Os sítios aniônicos do látex foram utilizados para a incorporação de substâncias hidrossolúveis ao poliestireno, sendo usados látexes de PS que formaram filmes bastante transparentes (PS-M, PS-Lev e PS-THS). A incorporação de corantes ao PS resultou bastante satisfatória, ou seja, foram obtidos filmes coloridos e transparentes pela exposição de látex corado aos vapores de clorofórmio. Látex coagulado com sais de Fe, Cu e Ni e depois exposto aos vapores de clorofórmio não mostrou a mesma transparência e homogeneidade, o que demonstra que também as interações não-eletrostáticas entre o polímero e as espécies catiônicas incorporadas são importantes para garantir boa dispersão destas no polímeroPolystyrene latex exposure to organic solvent vapors leads changes in latex stability as well as in particle morphology, depending on the latex and solvent employed. These results are not predicted by currents theories of colloidal stability and they were the first described a few years ago. Film formation on the top of PS-M latex dispersion was observed when the latex was under an atmosphere containing chloroform vapor as well as other volatile organocompounds, which are good PS solvents. Another polystyrene latex, PS-ll, shows a different behavior, and does not form a transparent film, due to incomplete particle coalescence. Latex exposure to chloroform vapors was followed by optical microscopy and the films obtained were analyzed by scanning probe microscopies (AFM-SEPM) and electron spectroscopy imaging in transmission electron microscope (ESI-TEM). These techniques revealed large modifications in the particles and film morphology, and in also in the pattern of electric domain distribution after the exposure to solvent. The anionic sites were used to bind hydrosoluble dyes and to promote their incorporation to the polystyrene matrix after the plasticization with solvents. The resulting films are homogeneously dyed, depending on the dye concentration employed. The use of Fe, Cu and Ni salts in the same way, as the organic dyes, lead to the formation of domains with salt accumulation. This result shows that the non-eletrostatic interations between polymer and organic dye are also important to produce homogeneous film