Degradación termo-oxidativa
El deporte también te ayuda a hacer un buen ejercicio y a mejorar tu condición física. Después de un largo entrenamiento o un partido muy disputado, tus músculos pueden sentirse cansados. Es importante reponer el cuerpo con alimentos saludables, mucho descanso y líquidos de reposición.
¿Por qué? A diferencia de los materiales orgánicos, como los alimentos y los productos de papel, los plásticos derivados del petróleo no se descomponen rápidamente. Muchas fuentes estiman que el plástico puede tardar entre 500 y 1.000 años en descomponerse en un vertedero.
Con el ritmo al que usamos las botellas de plástico hoy en día, el hecho de que no se descompongan rápidamente en los vertederos es una preocupación medioambiental. Los esfuerzos de reciclaje ayudan, sin duda, pero mucha gente sigue tirando habitualmente el plástico a la basura en lugar de reciclarlo.
El tipo de plástico más utilizado hoy en día es el polietileno, un polímero derivado del petróleo que no se biodegrada (los microorganismos no lo descomponen). En cambio, este tipo de plástico se descompone como resultado de la exposición a la radiación ultravioleta de la luz solar, un proceso llamado fotodegradación.
Degradación del polímero
[E]=∑V=ρMn=ρN-M0(1)donde Σ, V, W y ρ son el número total de cadenas, el volumen, el peso y la densidad de las muestras. N es el grado de polimerización. M0 es el peso molecular del monómero. Mn es el peso molecular medio del número. Dado que la hidrólisis de los enlaces poliméricos es una reacción de segundo orden, tenemos
1Mn=1Mn0+1M0k2-CS-t(3)Esto dice que si la degradación es una reacción de segundo orden, 1/Mn debería tener una relación lineal con el tiempo. En ciertos casos, los extremos de la cadena son ácidos y catalizan la hidrólisis. Esta es la llamada autocatálisis o degradación autoacelerada. En este caso, la velocidad de reacción es proporcional a la concentración de extremos de cadena, así como a las concentraciones de agua y de enlaces hidrolíticos, y tendríamos
Cm=(1NE-1N0)ρ(5)donde (mol/L) es la concentración de enlaces degradables en un polímero con un peso molecular infinitamente alto (N → ∞). En la mayoría de los casos, un enlace reacciona con una molécula de agua. Por lo tanto, la cantidad total de agua consumida cuando se inicia la erosión es también Cm. Hay que tener en cuenta que Cm mide el consumo acumulado de agua en la región de hidrólisis cuando comienza la pérdida de masa. Para la polilactida, NE es de aproximadamente 15 [19]. La tasa de degradación (Rd) es:
Degradación térmica
ResumenLa degradación mecánica de los polímeros suele limitarse a una sola escisión de la cadena por cada evento de estiramiento de la cadena desencadenante, y la pérdida de transferencia de tensión que resulta de la escisión limita el alcance de la degradación que puede lograrse. En este trabajo se describe que la apertura del anillo de un mecanoforo de [4.2.0]bicicloocteno (BCOE), activada mecánicamente, establece una lactonización en cascada retrasada y sin fuerza que da lugar a la escisión de la cadena. La escisión retardada de la cadena permite que se inicien muchos eventos de escisión eventuales dentro de una sola cadena de polímero. La ultrasonicación de un copolímero BCOE de 120 kDa remodela mecánicamente la espina dorsal del polímero, y la posterior lactonización degrada lentamente (~días) el peso molecular hasta 4,4 kDa, > 10× menos que los polímeros de control en los que se bloquea la lactonización. La cinética de apertura de anillos, acoplada a la fuerza, se ha comprobado mediante espectroscopia de fuerza de una sola molécula, y se ha demostrado la degradación mecánica en la masa. La escisión retardada ofrece una estrategia para mejorar la degradación mecánica y la obsolescencia programada en materiales poliméricos estructurales.
Oxidación de polímeros
La degradación de los polímeros es la reducción de las propiedades físicas de un polímero, como la resistencia, causada por cambios en su composición química. Los polímeros, y en particular los plásticos, están sujetos a la degradación en todas las etapas del ciclo de vida del producto, incluyendo su procesamiento inicial, su uso, su eliminación en el medio ambiente y su reciclaje[1] El ritmo de esta degradación varía significativamente; la biodegradación puede tardar décadas, mientras que algunos procesos industriales pueden descomponer completamente un polímero en horas.
Se han desarrollado tecnologías para inhibir o promover la degradación. Por ejemplo, los estabilizadores de polímeros garantizan que los artículos de plástico se produzcan con las propiedades deseadas, prolongan su vida útil y facilitan su reciclaje. A la inversa, los aditivos biodegradables aceleran la degradación de los residuos plásticos mejorando su biodegradabilidad. Algunas formas de reciclaje de plásticos pueden implicar la degradación completa de un polímero de vuelta a monómeros u otros productos químicos.
En general, los efectos del calor, la luz, el aire y el agua son los factores más importantes en la degradación de los polímeros de plástico. Los principales cambios químicos son la oxidación y la escisión de la cadena, lo que lleva a una reducción del peso molecular y del grado de polimerización del polímero. Estos cambios afectan a propiedades físicas como la resistencia, la maleabilidad, el índice de fluidez, el aspecto y el color. Los cambios en las propiedades suelen denominarse “envejecimiento”.