Relación estructura-propiedad de envases de poliestireno sometidos a irradiación gamma e intemperismo natural o artificial

Abstract

Los plásticos son materiales utilizados en todo el mundo, por lo cual tienen una gran demanda en varias aplicaciones, como por ejemplo, en envases para alimentos. Uno de los materiales empleados para dichos envases es el poliestireno (PS), el cual es uno de los plásticos más utilizados, gracias a sus propiedades fisicoquímicas y su uso seguro. El alimento dentro del envase de PS sufre un proceso conocido como irradiación alimentaria, en donde se busca la inocuidad del alimento. El método más efectivo y utilizado es la irradiación gamma. La irradiación gamma además de influir en el alimento, lo hace también en el envase de PS. Una vez que termina la vida útil del envase, este será desechado al ambiente y estará expuesto a la intemperie, sufriendo un proceso de fotodegradación. En el presente trabajo se estudiaron los efectos del intemperismo natural y artificial (fotodegradación) en envases de PS con diferentes dosis de irradiación gamma, con la finalidad de conocer y monitorear los cambios que se presentan en este material al estar expuestos a ambos tipos de intemperismo durante un periodo de tiempo. Estos cambios se analizaron utilizando varias técnicas analíticas como son: ensayo de propiedades mecánicas, análisis de color y superficie, espectroscopia de infrarrojo con transformada de Fourier, análisis termogravimétrico y calorimetría diferencial de barrido. Al estar expuestos los materiales, presentan disminución de algunas propiedades mecánicas y el aumento en otras. Además, cambios en el color, propiedades térmicas y estructurales. A pesar de la estabilidad del PS a la irradiación gamma, presenta un efecto combinado con la luz UV, aumentando el módulo de elasticidad. Debido a este efecto combinado, el PS recupera su estructura inicial, lo que podría prolongar el proceso de degradación en la intemperie.