Estabilidade térmica de blendas constituídas de polianilina e borrachas de EPDM

Abstract

Neste trabalho estudou-se a estabilidade térmica de blendas de Polianilina (PANI) dopada com ácido dodecilbenzenosulfônico (HDBSA) (PANI(DBSA)) e um terpolímero de etileno-propileno-5-etilideno-2-norborneno (EPDM) preparadas por evaporação a partir de solventes orgânicos. A investigação acerca das propriedades destas blendas foi realizada através de análise termogravimétrica (TGA) e espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) em atmosfera de nitrogênio. Os resultados de TGA mostraram, em geral, três etapas de degradação (I: 145 – 345 ºC; II: 390 – 530 ºC e III: 700 – 744 ºC) para o complexo PANI(DBSA) e para as blendas de PANI(DBSA)/EPDM, sendo que a segunda etapa é a mais importante. Aparentemente, esta etapa compreende a degradação simultânea do dopante ligado, da PANI e do elastômero. A energia de ativação (E) para este processo foi de 150-210 kJ mol-1. Estes valores foram inferiores aos registrados para blendas semelhantes, porém vulcanizadas (180-250 kJ mol-1). O teor de PANI nas blendas, assim como a reação de enxerto, não exerce influência significativa nos processos de degradação verificados neste trabalho. Em adição, os valores de E sugerem que o mecanismo de degradação envolve a quebra randômica das cadeias dos constituintes da blenda. O processo de degradação das blendas PANI(DBSA)/EPDM foi investigado por FTIR afim de acompanhar o aparecimento e/ou desaparecimento de grupos funcionais em função do estágio de degradação da amostra. Para este estudo, as blendas foram submetidas a diferentes temperaturas na faixa de degradação e, em seguida, obtiveram-se os espectros de FTIR para os resíduos sólidos e produtos gasosos coletados a partir de um forno tubular. Os espectros referentes aos produtos gasosos formados exibiram bandas de absorção características de hidrocarbonetos saturados e insaturados, água, dióxido de carbono e nitrogênio.