Resumo: Técnicas FT-IR (UATR, PAS e MIC, com objetiva ATR) foram escolhidas para a caracterização da superfície da borracha de EPDM vulcanizada, após tratamento em plasma de Ar/O 2 e N 2 /H 2 /Ar gerado em micro-ondas. Após tratamento, grupos oxigenados foram detectados por UATR e MIC/FT-IR, com objetiva ATR para as duas misturas gasosas, e possíveis grupos nitrogenados foram inseridos na superfície das amostras tratadas com plasma de N 2 /H 2 /Ar. A análise MIC/FT-IR sugeriu a formação de grupos em uma camada mais externa, para as amostras tratadas
FT-IR Techniques (PAS, UATR and Objective ATR) Applied to the Characterization of Plasma-Modified Surface of EPDMAbstract: The FT-IR techniques UATR, PAS and MIC with ATR objective were chosen to characterize the surface of EPDM rubber vulcanized after treatment in Ar/O 2 or N 2 /H 2 /Ar plasma generated in a microwave oven. After treatment, oxygenated groups were detected by UATR and MIC-FT-IR, with ATR objective for the two gas mixtures, and possible nitrogenous groups were inserted on the surface after the plasma treatment with N 2 /H 2 /Ar. The MIC/FT-IR analysis suggested that groups were formed on an outermost layer, inferred from a reduced intensity of the CH 2 and CH 3 absorption bands for the treatment in N 2 /H 2 /Ar plasma, probably because nitrogen is less permeable than oxygen. Different speeds with PAS analyses (0.05 cm.s -1 and 0.2 cm.s -1) were used to evaluate the surface after treatment. Only for the speed 0.05 cm.s -1 in Ar/O 2 plasma were spectroscopic changes detected. The decrease in the contact angle and the increased resistance to peel indicated improvements in the bonding adhesive properties of the surface. Bonding failure was observed between the adhesive PU film and the EPDM rubber, which was confirmed by UATR/FT-IR.
Keywords: EPDM, plasma, surface characterization, UATR/FT-IR, PAS, MIC.
IntroduçãoO EPDM (etileno-propileno-dieno) é uma das borrachas sintéticas que tem apresentado rápido crescimento no mercado, podendo ser, amplamente, utilizada em vários setores [1] , como modificador termoplástico, isolante elétrico, isolante acústico, entre outros [2] , devido à sua cadeia hidrocarbônica saturada e à presença de duplas ligações na cadeia lateral [1] . A borracha de EPDM possui propriedade de volume superior em relação à propriedade de superfície, o que é comum entre os materiais poliméricos, que em geral, não conferem excelentes propriedades para ambos, em aplicações especifica. O processo de vulcanização, geralmente, piora as propriedades de superfície, pois durante a formação das ligações cruzadas, ingredientes como ácido esteárico, enxofre, entre outros, migram para a superfície e criam uma barreira entre o adsorvente e o adsorvido. Desta forma, é necessária a alteração da superfície para que se consiga uma boa adesão [3,4]