Efeitos do surfactante poliéter siloxano na capacidade na capacidade hidrofílica de filmes de polipropileno

Abstract

Indústrias do ramo de embalagens utilizam polímeros como matéria prima, principalmente as poliolefinas, as quais necessitam de um tratamento superficial para que os efeitos decorativos permaneçam na superfície. Para avaliar a eficiência do tratamento superficial, muitas indústrias e pesquisadores utilizam os valores das medições de ângulo de contato. Essas medidas podem ser realizadas em um analisador de ângulo de contato de alto custo. Com o objetivo de obter uma análise de baixo custo e de metodologia simples para o propileno, foi utilizado o modelo de Lamour et al. Para validar esse modelo utilizou-se o programa estatístico ANOVA o qual demonstrou que o método é confiável. Foram produzidos filmes de polipropileno, utilizando surfactante à base de poliéter siloxano nas proporções de 0, 0,5, 1,0 e 3,0 (m%). Os resultados indicaram que o surfactante promoveu uma melhor molhabilidade e consequentemente uma maior hidrofilicidade. Utilizando água, um aumento no teor de surfactante reduziu o ângulo de contato (92,6° a 68,1°) e aumentou a tensão superficial (26,7 a 56,9 mN.m-1). No entanto, com etileno glicol, um aumento no teor de surfactante promoveu uma pequena variação no ângulo de contato (59,1° a 65,1°) e na tensão superficial (5,5 a 5,0 mN.m-1). O surfactante não alterou significativamente o índice de fluidez e não afetou a rugosidade das amostras.-

Packaging industries use polymers as their raw material, mainly polyolefins, which require surface treatment for decorative effects to remain on the surface. To evaluate the efficiency of surface treatment, many industries and researchers use contact angle measurement values. These measurements can be performed on a high cost contact angle analyzer. In order to obtain a low cost and simple methodology analysis for the polypropylene, the Lamour et al model was used. To validate this model we used the statistical program called ANOVA which demonstrated that the method is reliable. Polypropylene films were produced using polyether siloxane surfactant in the proportions of 0, 0,5, 1,0 and 3,0 (wt%). The results indicated that the surfactant promoted a better wettability and consequently a greater hydrophilicity. Using water the increase in the surfactant content reduced the contact angle (92,6° to 68,1°) and increased surface tension (26,7 to 56,9 mN.m-1). However, with ethylene glycol, increasing the surfactant content promoted a small variation on the contact angle (59.1° to 65.1°) and on the surface tension (5.5 to 5.0 mN.m-1). The surfactant did not change significantly the melt flow index and not affected the roughness of the samples.