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Título : Evaluación del efecto de dos sistemas de radiación ionizante aplicados en el proceso de degradación de bolsas con aditivo pro-oxidante
Autor : Aguilar Batallas, Jenny Fernanda
Palabras clave : Polímeros
Compuestos químicos
Fecha de publicación : 23-jun-2016
Editorial : Quito, 2016.
Citación : Aguilar Batallas, J. F. (2016). Evaluación del efecto de dos sistemas de radiación ionizante aplicados en el proceso de degradación de bolsas con aditivo pro-oxidante. 171 hojas. Quito : EPN.
Resumen : The effect of two ionizing radiation systems applied on the degradation process of bags containing pro-oxidant additives has been evaluated to study how polymers could change under low radiation doses. Bags were irradiated by a Cobalt-60 source and an electron beam with 5 and 10 kGy. Then, irradiated bags were degraded in an oven and a xenon arc chamber. Bags containing additives did not show important changes in their structure after the treatment with ionizing radiation and thermal degradation. Meanwhile, the Xenon chamber and ionizing energy treatment caused an elongation percent at failure up to 10.66% with the combination of Co-60 irradiation facility at 10 kGy; the highest carbonyl index was 2.6909 in electron accelerator at 5 kGy and the maximum percentage of crystallization was 59.2% under the same conditions of previous irradiation. Process design and cost analysis indicated that treating 6,000 kg/day bags will cost $ 15.14/kg. The process would consist of a cleaning system, the electron accelerator at 5 kGy dose, and Xe arc chambers. In conclusion, the combination of ionizing radiation, ultraviolet radiation, and temperature allows breaking the polyethylene chains trough accelerating the activation of the pro-oxidant additive.
Descripción : Se evaluó la aplicación de dos tipos de radiación ionizante en bolsas plásticas con aditivo pro-oxidante para determinar la activación o no del aditivo y la afectación de la estructura molecular de las bolsas al ser sometidas a dos tipos de degradación: térmica y acelerada. La irradiación se realizó en la fuente de Co-60 (FC60) y el acelerador de electrones (AE) a dosis de 5 y 10 kGy. Las muestras sólo irradiadas aumentaron levemente sus % de elongación e índices de carbonilo y presentaron cambios aleatorios en la temperatura de fusión. Las bolsas mostraron una degradación leve al aplicar radiación ionizante y degradación térmica. La energía ionizante y la degradación acelerada disminuyó el % de elongación hasta el 10,66% a 10 kGy en FC60, mientras el máximo índice de carbonilo fue 2,6909 en AE a 5 kGy y el incremento en el porcentaje de cristalización fue 59,2% en AE a 5 kGy. El diseño del proceso y el análisis de costos indicó que tratar 6 000 kg/día de bolsas costaría 15,14 USD/kg. Se consideró la utilización del AE a 5 kGy, cámaras de arco de Xe y un sistema de limpieza. En conclusión, la combinación de radiación ionizante, temperatura y radiación ultravioleta aceleran la escisión de las cadenas de polietileno que contienen aditivo pro-oxidante.
URI : http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/16562
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