RESUMO

A utilização de combustíveis alternativos se encontra em amplo crescimento com a grande demanda de energia, com destaque para o biodiesel. Tornou-se constante a busca por meios de produção de energia autossustentável que privilegie tecnologias mais eficientes e capazes de causar baixo impacto ambiental. Por outro lado, um grande problema ambiental tem sido observado devido ao constante descarte inadequado de embalagens usadas associado ao grande aumento da produção e de utilização do PET poli(tereftalato de etileno). Unindo estas duas importantes demandas, este trabalho propõe o desenvolvimento de um polímero funcionalizado, a partir da reciclagem química do PET pós-consumo, para utilização como catalisadores poliméricos ácidos na síntese de biodiesel. Investigou-se a hidrólise como método de despolimerização de garrafas PET pós-consumo, a fim de se obter ácido tereftálico (AT). Todos os resultados, tanto da hidrólise ácida como da básica, evidenciaram o sucesso das reações, produzindo o AT em altos rendimentos, com alta pureza e alto grau de degradação do PET. A hidrólise básica mostrou-se mais eficiente e dentre os catalisadores de transferência de fase testados, em substituição aos descritos na literatura, o brometo de N-hexadecil-N,N-dimetil-N-etilamônio proporcionou os melhores resultados. Vale ressaltar que o uso do brometo de N-hexadecil-N,N,N-trimetilamônio também é promissor, pois embora ligeiramente inferiores, os resultados gerados através de sua utilização também merecem destaque. O AT foi usado nas reações de polimerização em etapas, com diferentes difenóis: hidroquinona, resorcinol, catecol e bisfenol-A. Os poliarilenos foram obtidos como sólidos amarelados, em bons rendimentos, em torno de 95%, em apenas três horas de reação. Os polímeros foram pouco solúveis em uma ampla gama de solventes testados e, dessa forma, a formação dos poliarilenos foi constatada por FTIR. Esses poliarilenos foram sulfonados com sulfato de acetila em condições experimentais variadas. Os poliarilenos sulfonados foram obtidos em bons rendimentos, em torno de 70%, e a sua formação foi confirmada por FTIR. As análises de índice de acidez demonstraram altos teores de grupos sulfônicos, em torno de 3,3 mmol/g para o derivado do resorcinol, 6,5 mmol/g para o derivado da hidroquinona e 2,2 mmol/g para o derivado do bisfenol-A, e 5,6 mmol/g para o derivado de catecol. Esses valores são bem superiores aos de catalisadores poliméricos comerciais, fazendo com que os poliarilenos sulfonados sintetizados sejam potenciais catalisadores heterogêneos na síntese de biodiesel.

Palavras-chave: Poliarilenos Sulfonados, Biodiesel, Catálise Heterogênea