Degradación de Polímeros *Este material se utiliza exclusivamente en docencia.

Se puede hablar de degradación que afecte a la cadena principal del polímero o a las cadenas laterales. Algunos efectos degradativos sobre la cadena principal son: Escisión (rotura) Depolimerización Entrecruzamiento Cambio de enlaces Cambio de grupos laterales Environmetal Stress Failure (ESF)

Degradación de Polímeros Rotura o escisión de cadena: hay enlaces rotos al azar dentro de las moléculas poliméricas. Los polímeros que contienen un carbono completamente sustituido en la cadena, casi siempre sufren rotura de cadena por oxidación o por exposición a las radiaciones UV o gama. - Depolimerización: se utiliza para recuperar monómeros de restos de polímeros.

Entrecruzamiento: pueden haber consecuencias indeseables después que el material está en servicio. El módulo aumenta con el entrecruzamiento, pero la capacidad de absorber energía pasa por un máximo y luego disminuye. Un polímero “gomoso” generalmente se hace frágil luego del entrecruzamiento. Cambio de Enlaces: pueden producirse cambios en la cadena principal del polímero sin rotura o entrecruzamiento. Cambio de Grupos Laterales: las reacciones en las cadenas laterales pueden llevarse a cabo sin alterar el peso molecular o la rigidez de la cadena.

Environmetal Stress Failure (ESF) : muchos materiales poliméricos cuando están tensionados mecánicamente y en presencia de determinados líquidos sufren fracturas por fisuración (cracking) o por agrietamiento (crazing). Las cargas requeridas son siempre mucho menores que las requeridas para que la fractura se produzca en aire y los líquidos que promueven estas fallas son generalmente productos químicos inertes frente a los polímeros. Estas fallas son denominadas: Environmetal Stress Crazing (ESCR) Environmetal Stress Cracking (ESC) Environmetal Stress Failure (ESF) – que incluye a las dos anteriores

Estabilizantes y Compuestos Relacionados La degradación es el resultado de reacciones químicas irreversibles o cambios físicos, que finalmente llevan a la falla total del material. Para muchas aplicaciones la degradación debe ser inhibida por estabilizantes para asegurar cierta vida útil. Agentes antioxidantes Aditivos que interceptan radicales (ROO*, RO*, etc.), dadores de hidrógenos Antioxidantes Preventivos

Protección Contra la Radiación Ultravioleta Las pantallas dan una adecuada protección y cualquier aditivo que previene la penetración de la luz ultravioleta en un material polimérico funciona como pantalla. El negro de humo (de tamaño 15 a 25 m) es un fotosensibilizante nato, sin embargo no se puede emplear en formulaciones transparentes o claras. En este último caso se utilizan absorbedores UV que absorben la radiación que daña y que se disipa de alguna manera sin causar degradación (calor, fluorescencia o fosforescencia, etc.) Protección Contra el Ozono El ozono también ataca a los polímeros. A diferencia del oxígeno molecular, el ozono se adiciona directamente a los dobles enlaces y provoca la rotura de la cadena. La concentración de ozono en aire es de hasta 20 partes por 100 millones en condiciones normales, pudiendo ser mayor en ambientes contaminados. Bajo el efecto del ozono, los enlaces  de las olefinas se polarizan y se une a los enlaces dobles formando: , el cual es inestable y se isomeriza dando Que a su vez se polimeriza o descompone en cadenas terminadas en grupos carbonilo (R2CO).

Protección Contra la Combustión Todos los polímeros se queman en presencia de oxígeno cuando se exponen a suficiente calor. Los polímeros fluorados son los menos combustibles. Pirólisis: es la descomposición térmica de un material en ausencia de oxígeno o cualquier otro reactante. Esta descomposición se produce a través de una serie compleja de reacciones químicas y de procesos de transferencia de materia y de calor. La pirólisis también aparece como paso previo a la gasificación y la combustión.

Bibliografía Galvele, J.R., Duffó, G.S., Degradación de Materiales-I / Corrosión. Serie de Monografías Tecnológicas/3. Jorge Baudino Ediciones. 2006.