Fotodegradação de Compósitos de Poliestireno/Argila Montmorilonita: Efeito do Tipo de Argila e Presença de Sal
Photodegradation of Polystyrene/Montmorillonite Clay: The Effect of the Type of Clay and Presence of Salt
Fechine, Guilhermino J. M.; Carastan, Danilo J.; Demarquette, Nicole R.; Oliveira, Camila F. de P.
http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282012005000010
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.22, n1, p.13-21, 2012
Resumo
Compósitos de poliestireno/montmorilonita (PS/MMT) contendo 2,5% em peso de argila foram preparados com dois tipos de argila modificada com sais quaternários de amônio. Também foram preparadas amostras do PS + sal quaternário de amônio, utilizando‑se proporção de sal semelhante à usada na modificação da argila. Todas as amostras foram expostas à radiação UV por períodos de até 12 semanas, e em seguida foram realizados testes para avaliar as modificações em massa molar, propriedades mecânicas (tração e impacto), estrutura química (FTIR) e superfície de fratura (MEV) dessas amostras. Os resultados mostraram que compostos metálicos existentes na argila catalisam o processo fotodegradativo do PS e a presença isolada do sal não altera significativamente o comportamento do PS frente à radiação UV.
Palavras-chave
Poliestireno, montmorilonita, nanocompósito, fotodegradação
Abstract
Composites of polystyrene/montmorillonite (PS/MMT) containing 2.5 wt. (%) clay were prepared with two types of clays modified with quaternary ammonium salts. Were also prepared samples of PS + quaternary ammonium salt, using the same amount employed in modifying the clay. All samples were exposed to UV radiation for up to 12 weeks, and then tests were conducted to evaluate the changes in molecular weight, mechanical properties (tensile and impact), chemical structure (FTIR) and fracture surface (SEM) of these samples. The results showed that metal compounds existing in clay catalyzes the photodegradation process of PS and the presence of salt alone does not significantly alter the behavior of PS under UV.
Keywords
Polystyrene, montmorillonite, nanocomposite, photodegradation
References
1. Carlsson, D. J. & Wiles, D. M. - J. Macromol. Sci. - Rev. Macromol.
Chem., C14, p.65 (1976).
2. Rabek, J. F. - “Polymer Photodegradation”, Chapman & Hall, London (1995).
3. White, J. R. & Turnbull, A. – J. Mater. Sci., 29, p.584 (1994).
4. Allen, N. S. – Eng. Plast., 8, p.247 (1995).
5. Rabello, M. S. & White, J. R. – Polym. Degrad. Stab., 56, p.55 (1997).
6. Vichessi, R. B. & Ruvolo-Filho, A. C. -Polímeros, 18, p.326 (2008).
7. Matuana, L. M.; Kamdem, D. P. & Zhang, J. – J. Appl. Polym. Sci., 80, p.1943 (2001).
8. L Matuana, L. M. & Kamdem, D. P. – Polym. Eng. Sci., 42, p.1657 (2002).
9. Stark, N. M. & Matuana, L. M. - Polym. Degrad. Stab., 86, p.1 (2004).
10. Leong, Y. W.; Abu-Bakar, M. B.; Ishak, Z. A. M. & Ariffin, A. - Polym. Degrad. Stab., 83, p.411 (2004).
11. Morlat-Therias, S.; Mailhot, B.; Gonzalez, D. & Gardette, J. - Chem. Mater., 17, p.1072 (2005).
12. Morlat-Therias, S.; Mailhot, B.; Gonzalez, D. & Gardette, J. - Chem. Mater., 16, p.377 (2004).
13. Mailhot, B.; Leroux, F; Meddar, L.; Morlat-Therias, S. & Gardette, J. - Polymer, 46, p.3571 (2005).
14. Jang, B. N. & Wilkie, C. A. - Polymer, 46, p.2933 (2005).
15. Vyazovkin, S.; Dranca, I.; Fan, X. & Advincula, R. - J. Phys. Chem. B, 108, p.1672 (2004).
16. Oliveira, C. F. P.; Carastan, D. J.; Demarquette, N. R. & Fechine, G. J.M. – Polym. Eng. Sci., 48, p.1511 (2008).
17. Oliveira, C. F. P.; Carastan, D. J.; Demarquette, N. R. & Fechine, G. J.M. – “Photooxidative Behavior of the Polystyrene – Montmorillonite Composites”, in: Anais do The Polymer Processing Society 23º Annual Meeting PPS - 23, p.17, Salvador, Brazil (2007).
18. Díaz, F. R. V. - “Preparação, a nível de laboratório, de algumas argilas esmectíticas organofílicas”, Tese de Doutorado, Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, Brasil (1994).
19. Gardette, J.; Mailhot, B. & Lemaire, J. - Polym. Degrad. Stab., 48, p.457 (1995).
20. Liu, X. & Hu, K. – Polym. Advanc. Technol., 7, p.117 (1996).
21. Souza, A. R.; Amorin, K.L.E.; Medeiros, E. S.; Mélo, T.J.A. & Rabello, M. S. - Polym. Degrad. Stab., 91, p.1504 (2006).
2. Rabek, J. F. - “Polymer Photodegradation”, Chapman & Hall, London (1995).
3. White, J. R. & Turnbull, A. – J. Mater. Sci., 29, p.584 (1994).
4. Allen, N. S. – Eng. Plast., 8, p.247 (1995).
5. Rabello, M. S. & White, J. R. – Polym. Degrad. Stab., 56, p.55 (1997).
6. Vichessi, R. B. & Ruvolo-Filho, A. C. -Polímeros, 18, p.326 (2008).
7. Matuana, L. M.; Kamdem, D. P. & Zhang, J. – J. Appl. Polym. Sci., 80, p.1943 (2001).
8. L Matuana, L. M. & Kamdem, D. P. – Polym. Eng. Sci., 42, p.1657 (2002).
9. Stark, N. M. & Matuana, L. M. - Polym. Degrad. Stab., 86, p.1 (2004).
10. Leong, Y. W.; Abu-Bakar, M. B.; Ishak, Z. A. M. & Ariffin, A. - Polym. Degrad. Stab., 83, p.411 (2004).
11. Morlat-Therias, S.; Mailhot, B.; Gonzalez, D. & Gardette, J. - Chem. Mater., 17, p.1072 (2005).
12. Morlat-Therias, S.; Mailhot, B.; Gonzalez, D. & Gardette, J. - Chem. Mater., 16, p.377 (2004).
13. Mailhot, B.; Leroux, F; Meddar, L.; Morlat-Therias, S. & Gardette, J. - Polymer, 46, p.3571 (2005).
14. Jang, B. N. & Wilkie, C. A. - Polymer, 46, p.2933 (2005).
15. Vyazovkin, S.; Dranca, I.; Fan, X. & Advincula, R. - J. Phys. Chem. B, 108, p.1672 (2004).
16. Oliveira, C. F. P.; Carastan, D. J.; Demarquette, N. R. & Fechine, G. J.M. – Polym. Eng. Sci., 48, p.1511 (2008).
17. Oliveira, C. F. P.; Carastan, D. J.; Demarquette, N. R. & Fechine, G. J.M. – “Photooxidative Behavior of the Polystyrene – Montmorillonite Composites”, in: Anais do The Polymer Processing Society 23º Annual Meeting PPS - 23, p.17, Salvador, Brazil (2007).
18. Díaz, F. R. V. - “Preparação, a nível de laboratório, de algumas argilas esmectíticas organofílicas”, Tese de Doutorado, Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, Brasil (1994).
19. Gardette, J.; Mailhot, B. & Lemaire, J. - Polym. Degrad. Stab., 48, p.457 (1995).
20. Liu, X. & Hu, K. – Polym. Advanc. Technol., 7, p.117 (1996).
21. Souza, A. R.; Amorin, K.L.E.; Medeiros, E. S.; Mélo, T.J.A. & Rabello, M. S. - Polym. Degrad. Stab., 91, p.1504 (2006).
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