Estudo do efeito do tratamento térmico e da radiação gama sobre o Poli(Tereftalato de Etileno) (PET)

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Rodrigues, Laryssa Luiza
• Orientador(a): Ludwig, Zélia Maria Da Costa
• Banca de defesa: Alves, Horacio Wagner Leite , Ludwig, Valdemir Eneias
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Física
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Caracterização de polímeros; Tratamento térmico; Poli(Tereftalato de Etileno); Polímero irradiado; Análises Vibracionais (FT-IR e Raman); Difração de raio X; Teoria Funcional da Densidade (DFT); Polymer Characterization; Heat Treatment; Poly (Ethylene Terephthalate); Irradiated polymer; Vibrational Analysis (FT-IR and Raman); X-ray diffraction; Density Functional Theory (DFT)
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13133

O Poli(Tereftalato de Etileno), conhecido popularmente como PET, é um polímero termoplástico que possui uma estrutura parcialmente alifática, ou seja, cadeias carbônicas abertas e fechadas; e aromática, cadeias essas compostas por anéis benzênicos. Esse material semicristalino é um dos materiais mais importante comercialmente da família dos poliésteres. Atualmente, o PET é utilizado tanto na fabricação de embalagens, quanto na substituição do aço, alumínio e vidro em veículos automotores, contribuindo assim na redução do peso de um veículo. Além disso, utiliza-se esse tipo de composto na fabricação de telhas, tijolos, placas de isolamento, entre outros. Nesse trabalho em questão, optou-se em analisar o PET proveniente de embalagens de garrafas de refrigerante, pois o mesmo é um material barato, versátil, rígido, possui estabilidade térmica e estabilidade à luz, e após seu uso como embalagem o mesmo tem encontrado inúmeras aplicações. A pesquisa foi desenvolvida com o intuito de estudar os efeitos do tratamento térmico e da irradiação gama que poderiam contribuir para uma possível degradação e influenciar no comportamento desse tipo de material que anualmente é descartado em abundância na natureza. Algumas amostras foram submetidas a tratamentos térmicos com a temperatura variando entre 200 e 265o C durante um intervalo de tempo de 30 minutos enquanto outras foram submetidas à irradiação por raios gama com doses que variam de 1kGy a 100 kGy, e em seguida foram analisadas por, espectroscopia vibracional (Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier e Espectroscopia Raman) e Difração de Raio X. Além dessas técnicas, fez-se também uma simulação dos espectros FT-IR e Raman com o intuito de prever o comportamento da estrutura de Poli(Tereftalato de Etileno), identificar as bandas semelhantes entre os dois casos e os possíveis grupos funcionais ou ligações presentes nos espectros simulados buscando explicar o mecanismo de formação dos mesmos. As análises empregadas neste experimento foram muito importantes, pois através delas, foi possível identificar alguns grupos funcionais pertencentes ao Poli(Tereftalato de Etileno), a estrutura cristalina, os planos cristalinos presentes na estrutura do PET e os grupos funcionais que são responsáveis pela presença da fase cristalina no material, também observou-se mudanças de fase nas amostras de PET que foram expostas ao tratamento térmico. Através desses resultados, torna-se possível explicar que o aumento de fase pode influenciar na transformação da fase amorfa em fase cristalina, possibilitando um material mais rígido.