Investigação dos efeitos radiolíticos no poli (etileno-coacetato de vinila) (EVA).

Abstract

O Poli (etileno-co-acetato de vinila), EVA, é um copolímero da família das olefinas. É obtido por meio da polimerização em cadeia via radical livre, usualmente utilizando oxigênio e/ ou peróxidos orgânicos para a geração de radicais iniciadores da polimerização do etileno e do acetato de vinila, à alta temperatura e pressão. Seu uso varia de acordo com o teor de acetato de vinila na sua composição e entre suas utilidades estão o seu uso na composição de embalagens plásticas flexíveis para alimentos irradiados e revestimento para cabos elétricos. Diante disso, é importante analisar os efeitos causados pela radiação gama nestas embalagens e nos revestimentos destes cabos. Neste trabalho, a investigação dos efeitos da irradiação gama no EVA foi dividida em duas partes: a primeira para doses mais baixas, entre 5 e 30kGy, utilizadas na irradiação de alimentos e radioesterilização de artefatos médicos, utilizando filmes de EVA com 25% e 40% de acetato de vinila em sua composição. E a segunda para doses mais altas, (doses de 250 -1000kGy), nas quais os cabos elétricos utilizados em usinas nucleares são expostos, utilizando o EVA a 12%, 25% e 40% em formato de pellets. Para a primeira parte foram preparados 12 filmes de EVA a 25% e 18 filmes de EVA a 40% pelo método casting film sendo, para o EVA a 40% foram preparados três filmes para cada doses: 5kGy, 10kGy, 15kGy, 20kGy e 30kGy. Para o EVA a 25% foram preparados 3 filmes para cada dose: 10kGy, 20kGy e 30kGy. Os três filmes restantes, de cada amostra sem irradiação, foram separados para serem amostras de referência. Nos ensaios de viscosidade foi observado que a massa molar viscosimétrica média aumentou para todas as amostras, tanto do EVA a 25% quanto do EVA a 40%, evidenciando a predominância do efeito de reticulação das macromoléculas. As propriedades de degradação térmica e de índice de refração não sofreram mudanças significativas após a irradiação. Na análise de molhabilidade, o ângulo de contato apresentou ligeiro decréscimo no EVA a 40% para a dose de 20kGy. Na análise de FT-IR o pico de absorção atribuído ao grupo metileno sofreu modificações marcantes decorrente da radiólise no copolímero para o EVA a 40% e para o EVA a 25% houve mudanças em todos os picos. Para a segunda parte, as amostras em pellets foram irradiadas a 250kGy, 500kGy e 1000kGy. Foram analisadas as propriedades de degradação térmica em atmosferas diferentes e foram observadas mudanças significativas quando as amostras foram expostas à atmosfera de oxigênio. Para as análises de FT-IR foram observadas poucas modificações nos picos para todas as amostras. Os resultados mostraram que é mais favorável o uso do EVA como uma camada intermediária na composição de embalagens de alimentos por conta da sua boa propriedade de barreira. E para o uso do EVA em revestimento de cabos elétricos é interessante incorporar ao polímero produtos que aumentem sua resistência à degradação térmica e a radiação.