Characterization of the blend of PBAT/PLA - poly (butylene adipate co-terephthalate)/poly (lactic acid) irradiated by electron beam

Autor: Pedro Marcio Munhoz
Přispěvatelé: Wilson Aparecido Parejo Calvo, Fernando Codelo Nascimento, Hélio Wiebeck
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
Repositório Institucional do IPEN
Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)
instacron:IPEN
Popis: O objetivo desta pesquisa foi caracterizar da blenda polimérica de Poli(adipato de butileno co-tereftalato)/Poli (ácido lático) (PBAT/PLA), após processamento de irradiação com feixe de elétrons em diferentes doses. As amostras foram irradiadas com doses absorvidas de 5, 10, 15, 25, 50, 65 e 80 kGy, após irradiação, foram submetidas aos experimentos de ensaios de tração, impacto, dureza, termogravimetria, calorimetria exploratória diferencial, difração de raios X (DRX) e suscetibilidade microbiana. Os resultados mostraram um incremento de 44% em relação à resistência ao impacto na dose absorvida de 65 kGy, porém o módulo de elasticidade diminuiu 56%, e a tensão de ruptura diminuiu 55% nesta mesma dose. Em relação ao alongamento, não foram observadas alterações significativas causadas pela radiação o mesmo ocorrendo com: a dureza, o grau de cristalinidade, analisada por meio do ensaio de DRX, a suscetibilidade microbiana e a temperatura de transição vítrea. Para a termogravimetria - TG foi observado um incremento de 17,4% na dose absorvida de 65 kGy, em relação ao calor de mudança cristalina do PLA, observou-se um acréscimo de 13,1% na dose de 80 kGy, entretanto, para esta mesma dose, verificou-se uma redução de: 2,4% na temperatura de fusão e de 12,1% no calor de fusão da blenda de PBAT/PLA. Para o grau de cristalinidade, analisado por meio do DSC, pode-se observar um decréscimo de 12,1%. Concluindo, essa mistura irradiada, conforme prevista pode ser usada para produzir produtos ambientalmente amigáveis os quais podem absorver energia de impacto e obter mais estabilidade térmica quando a blenda polimérica de PBAT/PLA é irradiada com a dose de 65 kGy. The aim of this research was the characterization of Poly(butylene adipate coterephthalate)/ Poly(lactic acid) (PBAT/PLA) polymeric blend, after irradiation processing with electron beam in different doses. The samples were irradiated with absorbed doses of 5 kGy, 10 kGy, 15 kGy, 25 kGy, 50 kGy, 65 kGy and 80 kGy. The samples, after irradiation, were submitted to experiments of tensile test, impact, hardness, thermogravimetry, differential scanning calorimetry, X ray diffraction (XRD) and microbial susceptibility. The results showed an increment of 44% in relation impact resistance at absorbed dose of 65 kGy, however the module of elasticity decreased of 56% and ultimate strength decreased 55% at same dose, in relation of elongation was not observed significate alterations caused by radiation the same occurred with hardness, crystallinity, analyzed using the analysis XRD, microbial susceptibility and glass transition temperature. For thermogravimetry - TG was observed an increment of 17,4% at absorbed dose of 65 kGy, in relation to the heat of crystallization of the PLA, there was an increase of 13.1% in the dose of 80 kGy, however, for this same dose, there was a reduction of 2.4% in the melting temperature and 12, 1% in the heat of fusion of the PBAT / PLA blend. For the degree of crystallinity, analyzed using the DSC, a decrease of 12.1% can be observed. In conclusion, this irradiated blend could be used to make environmental friendly products, which could absorb impact energy and with more thermal stability when the polymeric blend of PBAT/PLA is irradiated with the dose of 65 kGy.
Databáze: OpenAIRE
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