Effect of aging in HDPE blended with DEM in decalin
P. Silva*, C. Albano**, A. Karam**, M.G. Vargas** and R. Perera***
* Centro de Física, Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC), Carretera Panamericana Km. 11, Apartado 21827, Caracas 1020–A, Venezuela
** Centro de Química, IVIC, Caracas, Venezuela
*** Departamento de Mecánica, Universidad Simón Bolívar, Caracas, Venezuela
]]> Recibido el 24 de noviembre de 2003
Abstract
Electron paramagnetic resonance (EPR) was used to study the effect of aging on irradiated samples of high–density polyethylene (HDPE) blended with diethyl maleate (DEM) in different proportions. Initially, we synthesize the HDPE using bis–(cyclopentadienyl) zirconium dichloride and P–MAO. The funcionalization of the synthesized HDPE was carried out in a 10% weight/vol of polyethylene in decalin solution using different percentages of diethyl maleate (5, 10, 15 and 30% in weight). The samples were irradiated at 5, 15 and 30 kGy. An exponential decay in the total free radicals concentration was observed in the pure HDPE sample at the 15 and 30 kGy irradiation doses, as it was expected. For the 15 and 30 kGy irradiation doses the HDPE blended with 15 and 30% of DEM in decalin shows an increase in the total free radical concentrations as the storage time is increased. This behavior has been interpreted in terms of trapped free radicals.
Keywords: Paramagnetic resonance; polyethylene; free radicals; irradiation.
Resumen
Usando resonancia paramagnética electrónica (RPE), se estudia el efecto del envejecimiento sobre muestras irradiadas de polietileno de alta densidad (PEAD) mezclado con dietil maleato (DEM) en distintas proporciones. Inicialmente, se sintetizo el PEAD utilizando dicloruro de bis–(ciclopentadienil) zirconio y P–MAO. La funcionalización del PEAD sintetizado se realizó en una solución de 10% peso/volumen de polietileno en decalina, utilizando diferentes porcentajes de dietil maleato (5, 10, 15 y 30% en peso). Las muestras fueron irradiadas a 5, 15 y 30 kGy. El PEAD puro muestra un decaimiento de primer orden de la concentración total de radicales libres para 15 y 30 kGy, como es de esperarse. El PEAD mezclado con DEM y decalina a 15 y 30% de DEM y para las dosis de 15 y 30 kGy muestra, al transcurrir el tiempo, un incremento en la concentración de radicales libres totales. Este comportamiento lo hemos interpretado en términos de radicales libres atrapados.
Descriptores: Resonancia paramagnética; polietileno; radicales libres; irradiación.
]]>PACS: 61.82.P;82.35.L
DESCARGAR ARTÍCULO EN FORMATO PDF
References
1. B. Bileski and J. Gebicki, Atlas of spin resonance spectra (Academic Press, London, 1967). [ Links ]
2. P. Silva, C. Albano, D. Lovera, and R. Perera, Rev. Mex. Fis 49 S3 (2003) 192. [ Links ]
3. K. Ganzelved and L. Janssen, Poym. Eng. Sci. 32 (1992) 467. [ Links ]
4. C. Rosales et al., J. Appl. Polym. Sci. 70 (1998) 161. [ Links ]
5. C. Rosales et al., Polym. Eng. Sci. 36 (1996) 2247. [ Links ]
6. E. Bucio, G. Cedillo, G. Burillo, and T. Ogawa, Polym. Bulletin 46 (2001) 115. [ Links ]
7. Y. Miwa, K. Yamamoto, M. Sakaguchi, and S. Shimada, Macromolecules 34 (2001) 2089. [ Links ]
8. B. Tadjikov, D. Stass, and Y. Molin, J. Phys. Chem. A 101 (1997) 377. [ Links ] ]]>