Estudo da ação de aditivos comerciais na estabilização radiolítica do policarbonato durolon

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Renata Prissila Costa Ferreira, Carlas
• Orientador(a): Silvano de Araújo, Elmo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Palavras-chave em Português: Propriedades; Aditivos; Polímeros; Radiação gama; Estabilização; Policarbonato
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/9234

O policarbonato (PC), cujo produto de fabricação nacional é designado DUROLON®, é utilizado na fabricação de artefatos médico-farmacêuticos que podem ser esterilizados por radiação gama. A dose de 25kGy é comumente utilizada para esta finalidade, sendo o valor aceito em muitos países para o processo de esterilização por irradiação com raios gama. Quando exposto à radiação gama, o PC sofre cisões na cadeia principal, levando à degradação molecular e consequente alteração nas suas propriedades físicas. A alteração mais marcante é percebida pelo amarelecimento do material, decorrente da formação de centros de cor induzida pela radiação. Neste estudo, investigamos a ação de aditivos comerciais na estabilização radiolítica do DUROLON®, na forma de corpos de prova. Os aditivos pesquisados são produtos comerciais frequentemente utilizados na estabilização foto e termooxidativa de polímeros. Adicionalmente, formulações contendo um antioxidante padrão (D), que é um fosfito de alto desempenho e corantes máster de cor (mistura de corantes azul e violeta), também foram testadas, com a finalidade de observar possíveis reduções no índice de amarelecimento por mascaramento da cor amarela formada no PC irradiado. Outra formulação estudada incluiu o antioxidante padrão (D) e um corante amarelo (T-1A), para comparação dos efeitos radiolíticos em um material já apresentava cor amarela antes da irradiação. Os valores iniciais de transmitância luminosa (T%) para o controle e demais amostras foram acima de 80%. Observou-se que o PC controle, fornecidos de fábrica com 0,08% de D, assim como as amostras PC contendo os demais estabilizantes e corantes estudados, apresentavam amarelecimento logo após a irradiação a 35kGy e perda de T% de ~80% em relação ao valor inicial, em comprimento de onda ë = 420nm e ~20% em ë = 680nm. A recuperação parcial da T% se deu em 2 a 4 semanas em amostras armazenadas à temperatura ambiente e em apenas 35h quando as amostras foram mantidas a ~450C em estufa. Para ë = 420nm, os valores de T% atingiram ~40-50%, enquanto que em ë = 680nm, T% atingiu 87%, em média. De maneira geral, as amostras de PC controle apresentaram valores maiores de T% do que as amostras contendo os demais aditivos nos dois comprimentos de onda pesquisados, tanto antes quanto depois da irradiação. Alterações na massa molar viscosimétrica média foram pequenas, tanto no controle quanto nos sistemas aditivados irradiados; entretanto, o sistema PC+T-1A mostrou-se mais estável à radiação gama, pois não apresentou alteração do índice de degradação por molécula inicial (ID 0) nas doses até 50kGy. 7 Em contraste, amostras contendo 1,62ppm de máster de cor apresentaram ID semelhante ao controle. As propriedades mecânicas e estruturais do DUROLON® não foram significativamente alteradas com a presença dos corantes, antes e após irradiação até 100kGy. Sugere-se que as formulações do PC controle, com os corantes máster de cor ou T-1A são adequadas para aplicações que envolvem o uso das radiações ionizantes, como na confecções de plásticos médicos que podem então ser radioesterilizados sem alteração significativas de suas propriedades físicas