Técnicas FT-IR (PAS, UATR e Objetiva ATR) Aplicadas à Caracterização de
EPDM Modificada com Plasma

Santos, Renata P. dos; Oliveira Junior, Mauro Santos de; Mattos, Elizabeth C.; Diniz, Milton Faria; Dutra, Rita C. L.

doi:10.4322/polimeros.2014.015

Scientific & Technical Article

Técnicas FT-IR (PAS, UATR e Objetiva ATR) Aplicadas à Caracterização de EPDM Modificada com Plasma

FT-IR TECHNIQUES (PAS, UATR AND OBJECTVE ATR) APPLIED TO THE CHARACTERIZATION OF PLASMA MODIFIED SURFACE OF EPDM

Santos, Renata P. dos; Oliveira Junior, Mauro Santos de; Mattos, Elizabeth C.; Diniz, Milton Faria; Dutra, Rita C. L.

http://dx.doi.org/10.4322/polimeros.2014.015 Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.24, n3, p.411-416, 2014

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Resumo

Técnicas FT-IR (UATR, PASe MIC, com objetiva ATR)foram escolhidas para a caracterização da superfície da borracha de EPDM vulcanizada, após tratamento em plasma de Ar/O2 e N2/H2/Ar gerado em micro-ondas. Após tratamento, grupos oxigenados foram detectados por UATR e MIC/FT-IR,com objetiva ATR para as duas misturas gasosas, e possíveis grupos nitrogenados foram inseridos na superfície das amostras tratadas com plasma de N2/H2/Ar. A análise MIC/FT-IRsugeriu a formação de gruposem uma camada mais externa, para as amostras tratadas com plasma de N2/H2/Ar, sendo possível observar a redução na intensidade das bandas da absorção do CH2e CH3, o que pode estar relacionado ao fato do nitrogênio ser umgás menos permeável que o oxigênio. Diferentes velocidades, 0,05 cm.s-1 e 0,2cm.s-1, foram utilizadas na análise PAS para avaliar a superfície após tratamento, e apenas para a velocidade 0,05 cm.s-1 com plasma de Ar/O2 alterações espectroscópicas foram detectadas. A redução na medida de ângulo de contato e aumento no ensaio de resistência ao descascamento da colagem indicaram melhoras nas propriedades adesivas da superfície. Falhas de adesão foram observadas entre a interface do filme de adesivo de PU e da borracha de EPDM, e confirmados por UATR/FT-IR.

Palavras-chave

EPDM, Fourier Transform Infrared (FT-IR), PAS

Abstract

Techniques FT-IR such as UATR, PAS and MIC with ATR objective, were chosen to characterize the surface of EPDM rubber vulcanized after treatment in plasma ofAr/O2 and N2/H2/Ar, generated in microwave. After treatment, oxygenated groups were detected by UATR and MIC-FT-IR, with ATR objective for the twos gas mixtures, and possible nitrogenous groups were inserted in the surface after the plasma treatment N2/H2/Ar. The MIC/FT-IR analysis suggested that groups were formed, on an outermost layer, because it was possible to observe a reduction in the intensity of the absorption bands of CH2 and CH3 for treatment ofN2/H2/Ar the nitrogento be agas less permeable than oxygen. Different speeds with PAS analyses (0,05cm.s-1 and 0,2cm.s-1) were used to evaluate the surface after treatment and only for speed 0,05cm.s-1, in plasma Ar/O2, spectroscopic changes were detected. The reduction in the measurement of contact angle and increased peel strength testing indicated improvements in the bonding adhesive properties of the surface. Bonding failure was observed between the interfaces of the film adhesive PU and rubber EPDM, and confirmed by UATR/FT-IR.

Keywords

EPDM, plasma, surface characterization, UATR/FT-IR, PAS, MIC

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