Polifenoles de corteza de pino (Pinus Radiata) como protectores de radiación UV para plásticos comerciales
Date
2018-05-10
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Publisher
Universidad Católica de la Santísima Concepción
Abstract
La degradación generada por la radiación ultravioleta (UV) en polímeros tiene una enorme importancia puesto que la resistencia al envejecimiento, es un factor dominante para los usos al aire libre. Considerando que los polifenoles, son agentes protectores UV y la mayoría de los plásticos (polímeros) comerciales se degradan rápidamente cuando son expuestos a la intemperie; el uso de dichos componentes como aditivos a partir de biomasa forestal pudiera contribuir una estrategia viable para la protección UV de los plásticos. Por lo tanto, el objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto de la adición de diferentes aditivos polifenólicos (tanino, lignina, y sus modificaciones) a distintas matrices poliméricas, tanto de origen sintético (Polietileno y Poliestireno) como natural (Ácido Poliláctico), para determinar su estabilidad frente a la radiación UV y así mejorar las propiedades de estos materiales en vista de lograr su uso efectivo a la de intemperie. Las muestras termoplásticas y sus blendas fueron sometidas a radiación UV en condiciones simuladas en tiempos de 12, 24 y 48 horas, además se utilizó un control externo sin radiación UV en todos los casos. Posteriormente, las muestras sólidas fueron analizadas bajo dos ensayos de caracterización: 1) Análisis espectroscópico (FT-IR, modo-ATR) y 2) Análisis Termogravimétrico (TGA). Los resultados describen cambios estructurales en los termoplásticos debido a la exposición UV en función del tipo de polímero y del aditivo, la concentración de aditivo y el tiempo de exposición. En este sentido, tanto los taninos como la lignina (con y sin modificación química), funcionaron en diferentes grados como atenuadores del deterioro producido por los rayos UV. El análisis espectroscópico permitió identificar los
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grupos funcionales propensos a la degradación UV; mientras que el TGA describió variación en la resistencia térmica relacionada con la composición del polímero y los cambios inducidos por la radiación UV.
Se concluye que los taninos y la lignina con o sin modificación química, en concentración de 1-5%; preservan al polietileno, poliestireno y al ácido poliláctico de la radiación UV. El efecto protector está condicionado fundamentalmente por el tipo de polímero y su estabilidad intrínseca. Sin embargo, la compatibilidad de la matriz polimérica con el aditivo; así como la reactividad de este último condicionada por la modificación química parece influir notablemente en el efecto benéficoF
Description
Memoria entregada a la facultad de ciencias de la Universidad Católica de la Santísima Concepción para optar al título profesional de Químico Ambiental
Keywords
Facultad de Ciencias, Química Ambiental