Thermal degradation and spectroscopy characterizations of TPS/PBAT blends irradiated by Cobalt-60 source

Autores

DOI:

https://doi.org/10.15392/bjrs.v10i3.2046

Palavras-chave:

Biodegradable polymers, Blends, Irradiation process

Resumo

Este trabalho teve como objetivo preparar blendas de polímeros naturais de TPS com PBAT pelo processo de extrusão reativa com irradiação, utilizando os plastificantes (óleo de mamona e glicerol) para avaliar as propriedades térmicas e químicas. As blendas foram submetidas ao processo de irradiação utilizando uma fonte de Cobalto-60 na dose de 25 kGy e então caracterizadas por análise FTIR e DSC. De acordo com os resultados obtidos nos testes de FTIR, as blendas não sofreram alterações químicas durante o processo de irradiação e, assim, mantiveram suas propriedades. Nos testes de DSC, observou-se que as blendas F2 (óleo de mamona) e F3 (óleo de mamona e TWEEN® 80) apresentaram maiores valores de fluxo de calor para degradação do que as amostras F0 (glicerol) e F1 (glicerol e TWEEN® 80), provavelmente devido à interação química do óleo de mamona e seus constituintes. Não houve variação térmica no processo de irradiação entre as blendas F0 e F1 ou F2 e F3. Concluiu-se que é viável a substituição do óleo de mamona por glicerol nas blendas TPS/PBAT, e a irradiação com fonte de Cobalto-60 não alterou as propriedades finais analisadas.

Downloads

Os dados de download ainda não estão disponíveis.

Referências

ABRAMOWSKA, A.; CIEŚLA K. A.; BUCZKOWSKI, M. J.; NOWICKI, A.; GŁUSZEWSKI, W. The influence of ionizing radiation on the properties of starch-PVA films. Nukleonika, v. 60, n. 3, p. 669-677, 2015.

American Society for Testing and Materials. Labeling of Plastics Designed to be Aerobically Composted in Municipal or Industrial Facilities, ASTM 2012. (ASTM D 6400-12).

HWANG, I. T.; CHAN-HEE, J.; IN-CHOI, K.; JAE-HAK, C.; YOUNG-CHANG, N. Electron beam-induced crosslinking of poly(butylene adipate-co-terephthalate). Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section B-Beam Interactions with Materials and Atoms, v. 268, n. 21, p. 3386-3389, 2010.

AKHAVAN, A.; KHOYLOU, F.; ATAEIVARJOVI, E. Preparation and characterization of gamma irradiated Starch/PVA/ZnO nanocomposite films. Radiation Physics and Chemistry, v. 138, p. 49-53, 2017.

ZHU, F. Impact of gamma-irradiation on structure, physicochemical properties, and applications of starch. Food Hydrocolloids, v. 52, p. 201-212, 2016.

NEMTANU, M. R.; BRASOVEANU, M. Degradation of amylose by ionizing radiation processing. Starch-Starke, v. 69, n. 3-4, p. 9, 2017.

ATROUS, H.; BENBETTAIEB, N.; HOSNI, F.; DANTHINE, S.; BLECKER, C.; ATTIA, H.; GHORBEL, D. Effect of gamma-radiation on free radicals formation, structural changes and functional properties of wheat starch. International Journal of Biological Macromolecules, v. 80, p. 64-76, 2015.

NUNES, M. R. S.; MARTINELLI, M.; PEDROSO, M. M. Epoxidação do óleo de mamona e derivados empregando o sistema catalítico VO(acac)2/TBHP#. Química Nova, v. 31, n. 4, p. 818-821, 2008.

SATHISKUMAR, P. S.; MADRAS, G. Synthesis, characterization, degradation of biodegradable castor oil based polyesters. Polymer Degradation and Stability, v. 96, n. 9, p. 1695-1704, 2011.

AGUILERA-MIGUEL, A.; LÓPEZ-GONZALEZ, E.; SADTLER, V.; DURAND, A.; MARCHAL, P.; CASTEL, C.; CHOPLIN, L. Hydrophobically modified dextrans as stabilizers for O/W highly concentrated emulsions. Comparison with commercial non-ionic polymeric stabilizers. Colloids and Surfaces a-Physicochemical and Engineering Aspects, v. 550, p. 155-166, 2018.

GARCIA, P. S.; TURBIANI, F. R. B.; BARON, A. M.; BROZOLA, G. L.; TAVARES, M. A.; YAMASHITA, F.; EIRAS D.; GROSSMANN, M. V. E. Sericin as compatibilizer in starch/ polyester blown films. Polímeros, v. 28(5), p. 389-394, 2018.

KUMAR, P.; PRAKASH, K. S.; JAN, K.; SWER , T. L.; JAN, S.; VERMA, R.; DEPPIKA, K.; DAR, M. Z. ; VERMA, K.; BASHIR, K. Effects of gamma irradiation on starch granule structure and physicochemical properties of brown rice starch. Journal of Cereal Science, v. 77, p. 194-200, 2017.

OLIVEIRA, C. F. de P. Obtenção e caracterização de amido termoplástico e de suas misturas com polipropileno. 2015. Thesis (Metallurgical and Materials Engineering) - Escola Politécnica, University of São Paulo, São Paulo, 2015.

CASTRO D. P.; SARTORI, M. N.; ANDRADE E SILVA, L. G. Effects of Gamma Radiation on the Properties of the Thermoplastic Starch/Poly (Butylene Adipate-co-Terephthalate) Blends. Materials Research, v. 22, e20190072, 2019.

WELLEN, R. M. R.; RABELLO, M. S.; FECHINE, G. J. M.; CANEDO, E. L. The melting behaviour of poly(3-hydroxybutyrate) by DSC. Reproducibility study. Polymer Testing, v. 32, n. 2, p. 215-220, 2013.

Publicado

18-09-2022

Edição

Seção

Artigos

Como Citar

Thermal degradation and spectroscopy characterizations of TPS/PBAT blends irradiated by Cobalt-60 source. Brazilian Journal of Radiation Sciences, Rio de Janeiro, Brazil, v. 10, n. 3, 2022. DOI: 10.15392/bjrs.v10i3.2046. Disponível em: https://bjrs.org.br/revista/index.php/REVISTA/article/view/2046. Acesso em: 17 jul. 2025.