Síntese de macroaditivos e copolímeros de poliestireno contendo estabilizantes UV

Abstract

Aditivos fotoestabilizante são utilizados para retardar a degradação pela radiação ultravioleta de produtos fabricados a partir de materiais poliméricos. Nesse contexto, este xvii trabalho investigou a utilização de copolímeros de poliestireno e aditivos polimerizáveis, assegurando a permanência destes aditivos na cadeia polimérica. Os copolímeros foram sintetizados com dois aditivos distintos, onde um deles contém o núcleo benzotriazol (PS-MBHE) e o outro possui um núcleo benzoxazol (PS-Benzox). Estes copolímeros foram preparados com baixas massas molares, no intuito de serem utilizados como macroaditivos em misturas com os polímeros comerciais ABS, HIPS e PS. Além disso, foram sintetizados também copolímeros PS-MBHE de alta massa molar para utilização direta como produto final. A fotoestabilização dos copolímeros foi avaliada através de experimentos de degradação acelerada por radiação ultravioleta. Os resultados destes ensaios mostraram que o macroaditivo PS-MBHE de baixa massa molar diminuiu o nível de degradação para filmes de poliestireno comercial. Para os polímeros ABS e HIPS o macroaditivo PS-MBHE não se mostrou propício como um fotoestabilizante nas concentrações testadas. Os copolímeros de PS-MBHE de alta massa molar apresentaram resultados pouco expressivos em relação aos ensaios de degradação, mesmo com diferentes proporções de aditivo adicionados aos copolímeros. O macroaditivo PS-Benzox se mostrou mais eficiente que o macroaditivo PS-MBHE para o PS comercial, indicando que esse núcleo apresenta um grande potencial de utilização para a aditivação de polímeros estirênicos.

Photostabilizer additives are used for slow down the ultraviolet light degradation of products manufactured from polymer materials. In this context, this work investigated the use of copolymers containing styrene and polymerizable additives ensuring the permanency of xviii these additives in the polymer. The copolymers were synthesized with two distinct additives, one with the benzotriazole group (PS-MBHE) and the other with a benzoxazole group (PS-Benzox). These copolymers were prepared with low molar mass, to be used as macroadditive in the commercial polymers ABS, HIPS and PS. Besides that, high molar mass PS-MBHE copolymers to be used directly as final product were also synthesized. The property of photostabilization of the copolymers was evaluated through ultraviolet light accelerated degradation experiments. The results showed a low level of degradation for commercial polystyrene films when the macroadditive PS-MBHE was used. For the ABS and HIPS polymers, however, the PS-MBHE macroadditive does not showed a good result as photo stabilizer in the tested concentrations. The PS-MBHE with high molar mass do not show expressive results for the degradation essay, even when different proportion of additive were added to the copolymers. The PS-Benzox macroadditive showed more efficiency than the PS-MBHE macroadditive for the commercial PS, indicating a great potential for additivation of styrenic polymers.