Conhecer os tipos de peróxidos orgânicos disponíveis no mercado, assim como estes se comportam em relação à segurança, ao calor, tempo e temperatura de processo, é fundamental para se definir qual é o peróxido orgânico mais adequado para a reticulação do polímero de Etileno Vinil Acetato – E.V.A.
Identificar os tipos mais seguros e de maior eficiência do crosslinking, resulta em maior produtividade, qualidade, menor encolhimento, menor índice de refugo, menores custos globais e ausência de riscos de incêndio.
Não se recomenda a utilização de peróxidos orgânicos na forma pura, devido ao alto teor de oxigênio ativo, pois são classificados como perigosos, possuem um número ONU e classe de risco. Desta forma o peróxido orgânico na sua forma pura é controlado por uma legislação específica, quanto ao transporte, armazenagem e manuseio.
Os peróxidos orgânicos são produtos que se decompõem a partir de uma determinada temperatura (reação exotérmica) e gera radicais livres com energia capaz de criar radicais poliméricos, que ao reagirem entre si, produzem ligações químicas do tipo carbono-carbono bastante estáveis e resistentes ao calor, denominadas ligações cruzadas.
Tipos de peróxidos orgânicos para reticulação de polímeros
Dois principais grupos de peróxidos orgânicos são empregados na reticulação de polímeros: os peroxiacetais e os dialquilperóxidos.
Os tipos de Peróxido de Dicumila formulados (RETILOX DCP 40 SO) assim como os tipos sintetizados (RETILOX 40 UR) são os mais conhecidos e os que apresentam a maior eficiência entre os peróxidos orgânicos formulados, pois cada molécula pode gerar uma ligação cruzada.
O Peróxido de Dicumila é homologado pela FDA (Food and Drug Administration) dos EUA para uso em elementos com contato direto com artefatos curados que possam entrar em contato com alimentos e fármacos, e o mesmo não ocorre com o (Bis Peróxido) 1.3 bis terc.butil peróxido di isopropil benzeno.
Porém, o Peróxido de Dicumila puro ou formulado encontrava e ainda encontra restrições de uso devido ao odor característico, que permanece no artefato reticulado, pois quando se decompõe gera acetofenona e cumil alcool, que por apresentarem baixa volatilidade tinham maior dificuldade de remoção e permaneciam por mais tempo no produto final, mas este fator esta superado a partir do lançamento realizado pela RETILOX dos modelos a cima indicados, formulados e modificados, pois o odor não mais permanece no artefato reticulado depois de frio.
O tipo RETILOX 40 UR, especificamente, além de solucionar a questão de periculosidade dos produtos puros e do odor característico do Dicumila convencional, possui a mesma segurança de processo que o Bis Peróxido, mas com maior produtividade, qualidade, menor encolhimento, melhores propriedades físicas do artefato final injetado. Para os artefatos prensados (placa) é indicado o RETILOX B 40 UF, em substituição ao Peróxido de Dicumila Puro, pois elimina os perigos intrínsecos que o peróxido puro traz em seu bojo, aumentando a produtividade em até 25%, diminuindo a pigmentação, melhorando a qualidade e reduzindo os custos globais.
A decomposição dos peróxidos orgânicos
No mecanismo de decomposição dos peróxidos orgânicos em radicais livres, a taxa ou velocidade da reação de decomposição térmica é regida por uma equação de primeira ordem, no qual o intervalo de tempo necessário para que a metade do conteúdo de peróxido seja decomposto é constante em uma determinada temperatura e é chamado de tempo de meia vida.
O tempo de meia vida é utilizado para se estimar o quão rápido um peróxido é capaz de gerar radicais livres, sendo necessários 10 (dez) tempos de meia vida para a decomposição total de um peróxido orgânico. Isso, entretanto, varia exponencialmente em relação às faixas de temperatura e a partir desse tempo é que se determina o período total de cura. O tempo de meia vida do peróxido pode variar em função do tipo de polímero onde será solubilizado.
O conhecimento do tipo de injetora, dos mecanismos de reação dos peróxidos orgânicos e reação de decomposição dos agentes expansores, de que modo atuam os ativadores ao longo dos processos de expansão e de cura, além das interferências que cada um dos ingredientes da fórmula poderá exercer sobre os perfis das curvas de expansão e curva de reticulação.
Somados aos cuidados no desenvolvimento do composto, controles do processo de mistura, no desenvolvimento da matrizaria, a escolha da grade ideal do peróxido e expansor, em função do ciclo otimizado utilizado, são a chave para o desenvolvimento de compostos de E.V.A expandidos e reticulados para uso no processo de injeção direta e a consequente definição dos parâmetros de controle, segurança e produtividade a serem adotados para assegurar o perfeito controle dimensional do produto.
Caso necessite de maior produtividade com segurança de processo, ciclos de 300s ou menos, recomenda-se utilizar os peróxidos formulados e especiais da RETILOX, especialmente desenvolvidos para tal fim, que permitem essa redução no ciclo de injeção, sem pré-queima no colchão do composto, devido à excelente segurança de scorch, obtendo-se maior proteção do processo com mais qualidade, menos perdas e com considerável ganho de produtividade.
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