Role of metals and metal-deactivators in polymer degradation

Osawa, Zenjiro

doi:10.1016/0141-3910(88)90070-5

Cited by 146 publications

(63 citation statements)

References 25 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…mer surface, which react with molecular oxygen to generate peroxides and hydroperoxides. 24,25 The present study indicates that the degradation of LDPE film in the presence of cobalt carboxylate follows the trend CoSt 3 > CoPal 3 > CoLau 3 . From the cobalt analysis by flame atomic absorption spectroscopy, the cobalt ------------400 27,573 ------------600 27,573 ------------FCS, FCP, and FCL samples became brittle and broke off after 200 h of thermal exposure at 708C; hence, molecular weight could not be determined.…”

Section: Degradation Mechanismmentioning

confidence: 79%

Comparative effects of cobalt carboxylates on the thermo‐oxidative degradation of LDPE films

Roy

Parthasarathy

Rajagopal

et al. 2006

J of Applied Polymer Sci

View full text Add to dashboard Cite

This article reports the effect of three cobalt carboxylates-cobalt stearate (CoSt 3 ), cobalt palmitate (CoPal 3 ), and cobalt laurate (CoLau 3 )-on the thermo-oxidative degradation of low-density polyethylene (LDPE) films prepared by sheeting process. The carboxylates were blended with LDPE in the concentration range of 0.05-0.2% (w/w). The degradation was monitored by techniques such as FTIR spectroscopy, change in the mechanical properties (tensile strength and elongation at break), viscometry, surface electron microscopy, melt flow index measurements, and apparent density measurements. Studies indicate that films containing these additives are highly susceptible to thermooxidative degradation. Oxygen containing functionalities such as carbonyl and vinyl species are generated on the surface of polyethylene because of thermo-oxidation, as indicated by FTIR studies. This oxidative process is accelerated in the presence of cobalt carboxylates. The degradation of LDPE was found to increase proportionally with concentration as well as with increasing chain length of the cobalt carboxylate, and follow the order CoSt 3 > CoPal 3 > CoLau 3 .

show abstract

Section: Degradation Mechanismmentioning

confidence: 79%

Comparative effects of cobalt carboxylates on the thermo‐oxidative degradation of LDPE films

Roy

Parthasarathy

Rajagopal

et al. 2006

J of Applied Polymer Sci

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…As Oswa notes, this also seems to correlate well with the ability of the metals to decompose the hydroperoxides formed on autoxidation [21].…”

Section: S Tumosa and Marion F Mecklenburgmentioning

confidence: 85%

The influence of lead ions on the drying of oils

Tumosa

Mecklenburg

2005

Studies in Conservation

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…A efetiva assimilação do PEAD, pelos microrganismos, ocorrerá quando suas moléculas possuírem massas molares inferiores a 500 Dalton; para o PEAD, massas molares médias entre 2.000 e 3.000 Dalton possuem significativa fração de fragmentos com massa molar inferior a 500 Dalton [10,11,14,15] . A participação dos metais de transição na degradação abiótica do PEAD, e de outras poliolefinas, ocorre na etapa de propagação do processo oxidativo de degradação; a aceleração da degradação é promovida através da decomposição dos hidroperóxidos pelos metais de transição, conforme as reações apresentadas na Figura 1 [6,7,16] .…”

Section: Introductionunclassified

“…O principal mecanismo de ação do metal de transição é a decomposição dos hidroperóxidos e, com isto, ocorre aceleração do processo oxidativo de degradação; a transição entre os estados de oxidação do metal promove o mecanismo de decomposição [6,7,16] . A influência do estado de oxidação de alguns metais (Fe, Mn e Co), relativo a termo e fotooxidação, foi avaliada e os resultados mostraram que o estado de oxidação não interfere, para a mesma concentração de estearato (0, 2 e 0,5%), nos processos oxidativos de degradação do PEBD [26,37] .…”

Section: Introductionunclassified

“…Portanto, qualquer processo, produto ou procedimento que promova a degradação abiótica oxidativa dos polietilenos, também promoverá a degradação biótica deste polímero, desde que compostos de massa molar inferiores àqueles necessários para a assimilação do microrganismo sejam produzidos [19,20,[23][24][25]30,34] . Por outro lado, o produto fabricado com o polímero, o qual se destina à biodegradação, precisa cumprir um período de utilização dentro de seu ciclo de vida e, para isto, deve garantir um tempo de vida útil antes que a degradação abiótica comprometa suas propriedades [6,7,16] . mecânicas e através da cinética da termooxidação é possível prever a durabilidade do produto, relativo a uma determinada propriedade mecânica, como, por exemplo, através do acompanhamento da % de alongamento na ruptura [20,36] .…”

Section: Introductionunclassified

See 1 more Smart Citation

Avaliação de sistemas pró-degradantes na degradação termooxidativa do PEAD

2015

View full text Add to dashboard Cite

ResumoSistemas pró-degradantes fundamentados em estearatos de ferro e de manganês e o aditivo comercial d2w, fundamentado em sal orgânico de manganês, foram avaliados em filmes de polietileno de alta densidade (PEAD) em ambiente termooxidativo (estufa a 80 °C e ausência de luz). A degradação termooxidativa foi monitorada por propriedades mecânicas, espectroscopia de infravermelho e cromatografia por exclusão de tamanho. Os resultados mostram que ambos os metais aceleram a degradação termooxidativa do PEAD. Entretanto, o desempenho pró-degradante do estearato de manganês é significativamente superior ao do estearato de ferro. Para o ferro, a degradação aumenta com o aumento da concentração do metal, enquanto que o manganês apresenta valor máximo de degradação em função da concentração. O estado de oxidação do ferro não interfere no desempenho pró-degradante. O aditivo comercial d2w TM acelera, significativamente, a termooxidação do PEAD, mas seu desempenho é inferior ao estearato de manganês provavelmente em função do conjunto de estabilizantes adicionados ao produto comercial. Palavras-chave: degradação, PEAD, estearato de ferro, estearato de manganês, pró-degradante. AbstractThe evaluation of pro-degradant systems based on iron and manganese in the form of metallic stearate, and d2w TM commercial additive, based on organic salt of manganese, was carried out on films of high density polyethylene (HDPE) in thermal oxidative conditions (80 °C oven and absence of light). The thermo oxidative degradation was monitored by mechanical properties, by infrared spectroscopy and by size exclusion cromatography. The results show that both metals accelerate thermal oxidative degradation of HDPE. However, the pro-degrading performance of manganese is significantly higher than iron. Considering iron, the degradation increases with increasing concentration of the metal, while manganese presents the maximum value of degradation depending on the concentration. The oxidation state of iron does not interfere with pro-degrading performance. The commercial additive d2w TM significantly accelerates HDPE thermo-oxidation, but its performance is lower than manganese stearate as a function of the set of stabilizing additives to be added to the commercial product.

show abstract

Role of metals and metal-deactivators in polymer degradation

Cited by 146 publications

References 25 publications

Comparative effects of cobalt carboxylates on the thermo‐oxidative degradation of LDPE films

Comparative effects of cobalt carboxylates on the thermo‐oxidative degradation of LDPE films

The influence of lead ions on the drying of oils

Avaliação de sistemas pró-degradantes na degradação termooxidativa do PEAD

Contact Info

Product

Resources

About