Impacto de γ

Scientific Reports volume 12, Número do artigo: 19616 (2022) Citar este artigo

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Uma correção do autor para este artigo foi publicada em 29 de dezembro de 2022

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Em alguns casos, as misturas contendo PVC e LLDPE apresentam baixa compatibilidade. A adição de borracha de estireno-butadieno às misturas de PVC/LLDPE leva a um aumento perceptível na resistência à tração e compatibilidade das misturas. Além disso, uma melhora na resistência à tração é observada após a incorporação do compatibilizador SBR, resultando em doses de irradiação gama totalmente diferentes. Sem compatibilizante, a mistura apresenta uma fase distribuída de PVC e LLDPE com tamanhos e formas variáveis; mesmo uma parte considerável dos domínios se assemelha a gotículas. Borracha de estireno butadieno (SBR) e radiação gama tornam as misturas de (PVC/LLDPE) mais compatíveis. O estudo SEM das misturas demonstrou que a adição do compatibilizante resultou em morfologias de mistura mais finas com menos rugosidade. Ao mesmo tempo, a irradiação gama reduziu essa gota e deu uma superfície mais lisa. O poli(cloreto de vinila) (PVC) foi modificado quimicamente com quatro compostos amino diferentes, incluindo etileno diamina (EDA), anilina (An), p-anisidina (pA) e dimetil anilina (DMA) para melhorar a condutividade elétrica e a capacidade de remoção de óleo do polímero misturado. Todos os ionômeros foram preparados por substituição nucleofílica em um sistema solvente/não solvente em condições brandas. A novidade do trabalho mostra uma rota sustentável para a produção de materiais de adsorção de óleo por meio da reciclagem de resíduos plásticos. Após o processo de aminação do poli(cloreto de vinila), a adsorção do óleo foi significativamente aumentada.

Apenas 18% dos resíduos plásticos são reciclados e 24% são queimados globalmente. Os 58% restantes vão para aterros sanitários ou são liberados no meio ambiente, onde os plásticos se acumulam e duram muito tempo1. Uma das maiores preocupações agora é quantos detritos de plástico estão chegando aos oceanos. As origens desse material estão intimamente ligadas à falta de infraestrutura eficiente para o gerenciamento de resíduos2. Segundo estimativas, apenas 10 rios na Ásia ou na África contribuem com cerca de 90% dos resíduos plásticos no oceano. Um pouco mais da metade de todos os polímeros residuais são compostos de poli(cloreto de vinila) (PVC) e polietileno (PE)3. A reciclagem desses polímeros seria uma solução desejável para a questão ambiental, que só vem se agravando4. Mas a escolha de resíduos de polímeros do mesmo tipo genérico para reciclagem adiciona mais uma etapa dispendiosa. A reciclagem conjunta de resíduos de polímeros seria uma solução desejável. O processamento e reprocessamento de combinações de PVC/PE revelam muitos problemas relacionados a esse processo5. Devido à fraca adesão das fases produzidas por incompatibilidade termodinâmica, é improvável que o processamento de misturas de PVC/PE forneça produtos com as qualidades mecânicas necessárias6. Existem maneiras de melhorar a situação alterando adequadamente (compatibilidades) produtos químicos que melhoram as condições interfaciais entre as fases7. Como resultado, a energia interfacial das fases imiscíveis é reduzida, resultando em uma dispersão mais fina durante a mistura e uma estabilidade mais excelente contra a separação de fases. É crucial combinar PVC com LLDPE, que tem boa estabilidade térmica e fluidez de fusão8. No entanto, a solução potencial e as propriedades do produto de misturas incompatíveis de PVC/polietileno linear de baixa densidade (LLDPE) são indesejáveis ​​devido a estruturas diferentes e baixa compatibilidade8.

As blendas de polímeros têm sido abordadas devido ao seu potencial teórico e prático9. Misturas homogêneas, nas quais os componentes são miscíveis, e misturas heterogêneas, nas quais os componentes são imiscíveis, são as duas classificações primárias para misturas de polímeros10. Devido à sua baixa entropia combinatória e alta entalpia de mistura, a maioria das blendas poliméricas são imiscíveis, frequentemente resultando em más qualidades mecânicas devido à alta tensão interfacial e adesão11. Como resultado, a compatibilização é necessária para misturas de polímeros imiscíveis. Ao adicionar um terceiro componente chamado "compatibilizador", a compatibilização pode ser forçada em uma mistura binária incompatível12. Um compatibilizador é frequentemente um bloco ou copolímero de enxerto feito de polímeros reativos empregados como o componente interfacial ativo. Prevê-se que funcionem como surfactantes devido à sua miscibilidade com os polímeros componentes13. Um plástico padrão com várias características benéficas, incluindo não inflamabilidade, acessibilidade e flexibilidade de formulação, é o cloreto de polivinila (PVC). O PVC enfrenta desafios para expandir sua aplicação devido à fraca estabilidade térmica durante o processamento, baixa tenacidade e baixa temperatura de amolecimento térmico14. Polímeros de uso de plastificação e distorção de calor melhorados são solúveis em PVC. Ao misturar o PVC, foram criadas misturas de polímeros adequadas15. Um dos tipos mais populares de borracha sintética é a borracha de estireno butadieno (SBR), que possui capacidade de processamento e características físicas semelhantes às da borracha natural (NR)16. O SBR tem um desempenho melhor do que o NR em algumas áreas, incluindo resistência ao desgaste, resistência ao calor e resistência ao envelhecimento. O SBR é empregado aqui como um agente compatibilizador por causa de sua excelente resistência ao desgaste17.