Utilização do óleo da borra do café como aditivo sustentável na matriz de Poli (cloreto de vinila) exposto à radiação gama

CAPESProdutos comerciais de poli(cloreto de vinila), PVC, são formados a partir da combinação do polímero puro com aditivos que dão propriedades necessárias para o uso final. Em aplicações como os dispositivos médicos, o PVC pode ser esterilizado via radiação gama. Como consequência a radiação ionizante pode promover alterações nas propriedades do polímero, devido à cisão ou reticulação das cadeias poliméricas e tais alterações podem refletir em suas propriedades físicas. Por outro lado, o PVC apresenta baixa estabilidade térmica e em sua produção comercial são adicionados estabilizantes térmicos comerciais. Nesta pesquisa, o óleo extraído da borra do café (OBC), nas concentrações de 0,5% e 1,0% (m/m) foi incorporado ao PVC e corpos de prova foram produzidos industrialmente. Também foi avaliado o potencial do OBC como estabilizante térmico em substituição ao estabilizante térmico comercial. As amostras de PVC foram irradiadas com radiação gama em temperatura ambiente e ar atmosférico, na dose de 25 kGy (taxa de dose igual a aproximadamente 3,032 kGy/h). A fim de analisar o comportamento do óleo exposto à radiação, foi realizada a caracterização físico química do OBC em diferentes doses de irradiação. Os resultados indicaram que o OBC apresenta uma boa estabilidade radiolítica. As análises dos corpos de prova de PVC mostraram que a adição do OBC minimiza o efeito radiolítico no PVC, podendo assim, ser utilizado como um aditivo em grades industriais de PVC que necessitem ser expostas à radiação. Para as formulações contendo o OBC como substituto do aditivo comercial, destinado a proteção térmica, não apresentaram alterações significativas nas propriedades analisadas, isto é, o OBC pode ser utilizado como um estabilizante térmico sustentável em composições comerciais de PVC. Cabe ressaltar que não foi realizado nenhum pré-tratamento no OBC que promovesse modificação em sua composição ou estrutura. Assim, a utilização do OBC, oriundo de um descarte, significa um novo aditivo sustentável para a indústria de polímeros.Commercial products of polyvinyl chloride, PVC, are formed from the combination of the pure polymer with additives and provide the properties required for the final use. In applications such as medical devices, PVC can be sterilized via gamma radiation. As consequence, ionizing radiation may promote changes in polymer properties due to scission or crosslinking of the polymer chains and such changes may reverberate on their physical properties. On the other hand, PVC has low thermal stability and in commercial production, commercial thermal stabilizers are added. In this research, the oil extracted from the coffee grounds oil (OGC), at concentrations of 0.5% and 1.0% (m / m) was incorporated into the PVC and test bodies were produced industrially. The potential of OGC as a thermal stabilizer in place of the commercial thermal stabilizer was also evaluated. The PVC samples were irradiated with gamma radiation at room temperature and atmospheric air, at the dose of 25 kGy (dose rate about 3,022 kGy/h). In order to analyze the behavior of the oil exposed to the radiation, physical chemical characterization of the OGC was carried out at different irradiation doses. The results indicated that the OGC has a good radiolytic stability. The analysis of the PVC specimens showed that the addition of OGC mininize the radiolytic effect in the PVC and can therefore be used as an additive in PVC industrial grids that need to be exposed to radiation. However, the formulations containing the OGC as a substitute for the commercial additive, intended for thermal protection, did not present significant changes in the properties analyzed, that is, the OGC can be used as a thermal stabilizer sustentable in commercial compositions of PVC. It should be noted that no pretreatment was carried out in the oil that could promote modification in its composition or structure. Thus, the use of OGC from a disposal means a new sustainable additive for the polymer industry