Resumen

Se calculó el número de escisiones de cadena durante la termo-degradación del poliestireno bajo extrusiones múltiples. La degradación produce cambios en las curvas MWD de distribución del peso molecular. Siguiendo el significado físico de los pesos moleculares medios de una curva MWD se demostró que el peso molecular medio en número Mn es el único promedio que puede relacionarse directamente con el número de moléculas del sistema. A partir de ahí se calculó el número de cadenas seccionadas (ns) como relación entre el número de cadenas en los polímeros degradados y originales. La función de distribución de escisión de cadenas (CSDF) muestra que el proceso de degradación termomecánica del poliestireno sometido a extrusiones múltiples a 240 °C es de tipo aleatorio, independiente del peso molecular inicial.

INTRODUCCIÓN

Durante el proceso de propagación de la cadena radical en la polimerización en cadena, los centros activos del frente de crecimiento se vuelven inestables y mueren aleatoriamente, lo que resulta en la formación de cadenas de polímero con diferentes tamaños, generando una distribución de tamaños en torno a un valor medio. Esta distribución se representa mediante una curva de distribución de masa molar (MWD). Desde 1964, la cromatografía de exclusión por tamaño (SEC) ha sido ampliamente utilizada para caracterizar polímeros mediante la obtención de estas curvas MWD. El análisis de las curvas MWD proporciona información valiosa sobre las propiedades físicas y químicas de los polímeros, incluyendo la elucidación de procesos de degradación termomecánica.

Sin embargo, el análisis de estas curvas puede ser complicado, y la mayoría de las publicaciones se centran en los cambios en las masas molares medias sin explorar adecuadamente toda la información contenida en una curva MWD. Para comprender mejor los procesos de degradación durante el procesamiento termomecánico de un polímero, se ha propuesto una metodología de cálculo que permite cuantificar el desplazamiento total de la curva MWD de una muestra degradada en comparación con la muestra virgen, en lugar de limitarse a calcular únicamente la variación de sus valores medios. Esta metodología, conocida como función de distribución de división de cadena (CSDF), ha sido utilizada para monitorizar la degradación termomecánica del polipropileno y del polietileno de alta densidad durante la extrusión.

En la literatura de la década de 1970, se puede encontrar una ecuación que utiliza la masa molar numérica media (Mn) de la muestra antes y después de su degradación para calcular el número de roturas de cadena.

• Materias:Termomecánica Poliestireno Extrusión Degradación
• Subjects:Thermomechanics Polystyrene Extrusion process Degradation
• Palabras claves:Degradación termomecánica; Extrusión; Poliestireno; Escisión de cadenas
• Keywords:Thermo-mechanical degradation; Extrusion; Polystyrene; Chain scission