FACULDADE DE TECNOLOGIA DA ZONA LESTE

DegradaoTipos de degradao;Ciso da cadeia por reticulao;Degradao sem ciso das cadeias;Auto-oxidao;Despolimerizao;O que radiao?;Equipamentos utilizados para gerao da radiao;Os efeitos da radiao nos polmeros;Radilise;Principais fatores da radiao em polmeros.

Degradao qualquer reao qumica destrutiva dos polmeros, que pode ser causada por agentes fsicos e/ou por agentes qumicos.

A degradao causa:uma modificao irreversvel nas propriedades dos materiais polimricos Sendo evidenciada:pela deteriorao progressiva das propriedades;incluindo o aspecto visual;

Superficial: altera o aspecto visual do material, principalmente a cor.

Estrutural: altera as propriedades mecnicas, trmicas, eltricas, etc. e compromete o desempenho estrutural do material polimrico

Ciso de cadeias e reticulao;Degradao sem ciso de cadeias;Auto-oxidao;Despolimerizao;

A ciso de cadeias ou o rompimento de uma ligao qumica ocorrer quando a energia localizada nesta determinada ligao qumica for superior energia da ligao. * Carbono Primrio (425-431 energia/kJ.mol-1)Carbono Primrio: 425 energia/kJ.mol-1Carbono Secundrio: 411 energia/kJ.mol-1Carbono Tercirio: 404 energia/kJ.mol-1

A ciso (lisis em grego) de cadeias ou o rompimento de uma ligao qumica ocorrer quando a energia localizada nesta determinada ligao qumica for superior energia da ligao.Ciso de ligao C-C homoltica e heterolticaHOMOLTICA: Formao de macroradicaisHETEROLTICA: Formao de ons

Mecanismo de quebra homoltica da ligao C-H em polipropileno (PP).

Com a formao dos radicais livres, a reao pode se propagar intramolecular ou intermolecular. No caso da recombinao intramolecular ocorrer a ciclizao da cadeia polimrica e na recombinao intermolecular teremos a RETICULAO.Representao esquemtica da reao de reticulao e de ciclizao

Tambm conhecida como reao de eliminaoSua principal caracterstica a formao de dupla ligao

Mecanismo de degradao sem o rompimento de ligao C-C na cadeia principal.

Este tipo de mecanismo ocorre com o poli(cloreto de vinila), PVC, que adquire uma colorao amarelada ou avermelhada em funo do tempo de degradao. A degradao ocorre com a liberao de HCl, que catalisa o processo de degradao

A auto-oxidao de polmeros um processo auto-cataltico. Como outros processos autocatalticos, ele ocorre em trs etapas: iniciao, propagao e terminao.

Pode ocorrer devido:Presena de oxignioDefeitos na cadeia polimricaContaminaes geradas no processo de polimerizao

IniciaoTerminaoPropagao

o processo de degradao que gera como produto principal o monmero que deu origem ao polmero especfico que est se degradando, podendo ser tambm classificada como o reverso do processo de polimerizao.

Mecanismo da etapa de iniciao e propagao da despolimerizao a partir da quebraaleatria de uma ligao C-C ao longo da cadeia polimrica principal.

Radiaes: a transferncia direta de energia de uma fonte emissora at um ponto do espao independente do meio Fsico presente.Radiao Ionizante:Estas radiaes possuem energia suficiente para romper qualquer ligao qumica e uma de suas caractersticas causar ionizao no meio onde so absorvidas.Principais tipos de radiao Ionizante utilizadas Raios Gama, Feixe de Eltrons e Raios-X

Radiao No Ionizante:As radiaes no ionizantes so radiaes eletromagnticas de energia mais baixa (luz ultravioleta (UV) e a luz visvel)

Irradiadores so equipamentos portadores de fonte radioativa ou geradores de radiao com dimenses e geometria adequadas para irradiar produtos ou objetos a uma dose desejada.

Fontes Radioativas: A maioria possui fontes emissores de radiao gama e so sempre seladas.Cobalto-60;Csio-137;

Geradores de Radiao:Emissores de Eltrons Acelerados;Emissores de Raios X.

Acelerador de eltrons Dynamitron II. Mquina geradora de Raios-XGammacellMecanismo gerador

Estabilidade de alguns polmeros radiao gamaESTERILIZAO POR RADIAO EM POLMEROS

PE: Reticula predominantemente. So j bastante conhecidos os usos de PE irradiado para revestimento de fios e cabo eltricos.

PMMA: Sofre preferencialmente ciso da cadeia principal o que, em parte, se deve presena de duas cadeias laterais ligadas cadeia principal.

PP: A degradao do PP acontece em grande extenso, na fronteira da fase cristalina com a amorfa, ocorrendo, ainda, migrao de radicais dos cristais que reagem nessa fronteira.

PS: um dos polmeros mais resistentes radiao. O rendimento da formao de radicais muito baixo. Essa alta resistncia se deve presena de grupos aromticos na sua estrutura.

PTFE: um polmero que degrada muito quando irradiado. Os polmeros fluorados em geral tm baixa resistncia radiao.

PVC: Quando o PVC irradiado, ocorre basicamente a quebra da ligao C-Cl, com subsequente formao de HCl e duplas ligaes conjugadas.

Radilise consiste na utilizao da radiao ionizante para produzir reaes qumicas. A radiao usada inclui partculas alfa, eltrons, nutrons, raios X e raios gama provenientes de materiais radioativos, ou de aceleradores de partculas.

Trs aspectos que devem ser considerados quando se discute os efeitos da radiao de alta energia em polmeros so: A dose de radiao por unidade de tempo e de rea. A temperatura E a presena ou no de oxignio.

Dependendo da dose e do material, a degradao por radiao de alta energia provocar predominantemente quebra da cadeia principal ou reticulao. Indiretamente isso depende do teor, tipo de radicais livres formados e da sua mobilidade.

A associao da radiao com o aquecimento aumentar a mobilidade dos radicais livres e reduzir as recombinaes. Isso pode aumentar o rendimento de reticulao ou de quebra de ligaes, dependendo do polmero.

A dose de radiao na presena de O2. Uma dose alta produz uma alta concentrao de radicais livres, isto provocar um alto rendimento de reticulao. De um modo geral, a reticulao reduz o coeficiente de difuso do O2, evitando a sua atuao como supressor de radicais livres no seio da massa polimrica e provocando uma maior reticulao.

A utilizao do processamento por irradiao em materiais polimricos cresce dia aps dia graas capacidade da radiao provocar reaes qumicas para modificar a estrutura e consequentemente as propriedades de polmeros, sem formao de resduos .