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Estudo da degradaÃÃo de policarbonato de bisfenol A (PCBFA) de garrafÃes de Ãgua mineral / Study on the degradation of bisphenol A polycarbonate (PCBFA) bottles of mineral water

Fabricio Siqueira Queiroz 30 August 2012 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O policarbonato de bisfenol A (PCBFA) à um poliÃster, com repetiÃÃo de estrutura quÃmica das molÃculas de bisfenol A (BFA), que acumula um conjunto bem balanceado de propriedades, tais como: transparÃncia, estabilidade tÃrmica e dimensional, resistÃncia mecÃnica, antichama; permitindo classificÃ-lo como plÃstico de engenharia. Ele à um material utilizado em garrafÃes retornÃveis para acondicionamento de Ãgua mineral. O processo de fabricaÃÃo dos garrafÃes à de grande importÃncia, pois objetiva a produÃÃo de um material uniforme, que de certa maneira garante qualidade para resistir Ãs intempÃries do tempo e aos diversos processos de envasamento de Ãgua, estocagem e distribuiÃÃo. Os ÃrgÃos governamentais regulamentaram que o tempo de vida Ãtil das embalagens à somente de trÃs anos. A validade da Ãgua em garrafÃes lacrados varia de 60 a 120 dias. Depois de aberto, a recomendaÃÃo à consumir em atà duas semanas. A degradaÃÃo do PCBFA foi estudada utilizando garrafÃes de 20 litros de diferentes anos de fabricaÃÃo (0-15 anos), observou-se o efeito do tempo na mudanÃa das caracterÃsticas e propriedades do material. Verificou-se que a espessura dos garrafÃes diminui com o tempo de fabricaÃÃo. A partir de 8 anos de fabricaÃÃo, possÃveis mudanÃas estruturais, como a descarboxilaÃÃo, diminuiÃÃo da temperatura de transiÃÃo vÃtrea e alteraÃÃo nas propriedades mecÃnicas foram constatadas atravÃs das tÃcnicas de infravermelho (FTIR), Calorimetria ExploratÃria Diferencial (DSC) e por ensaios mecÃnicos de traÃÃo, respectivamente. Por microscopia eletrÃnica de varredura (MEV), verificou-se que a superfÃcie externa apresentou-se com mais alteraÃÃes morfolÃgicas em relaÃÃo à superfÃcie interna. Por anÃlise termogravimÃtrica (TGA), notou-se que o PCBFA da superfÃcie interna tem uma menor estabilidade tÃrmica que a superfÃcie externa do garrafÃo. Por anÃlise de fluorescÃncia foi detectada a presenÃa de BFA em Ãgua destilada mantida em contato com o garrafÃo estocada durante 2 meses. O BFA à o reagente utilizado na sÃntese industrial do PCBFA onde o mesmo à um desregulador endÃcrino que causa alteraÃÃes hormonais no sistema endÃcrino. Pode-se concluir que os garrafÃes de PCBFA sofrem degradaÃÃo com o passar dos anos a ponto do material perder suas principais propriedades, tanto na superfÃcie externa e interna. A relevÃncia maior do estudo evidencia sobre a validade dos garrafÃes e a possÃvel liberaÃÃo de BFA na Ãgua. / The polycarbonate of bisphenol A (PCBFA) is a polye ster with repeating chemical structure of molecules of bisphenol A (BFA), which accumulates a well-balanced set of properties, such as transparency, thermal and dimen sional stability, mechanical strength, flame retardant; allowing classify it as engineerin g plastic. It is a material used in returnable carboys for packaging of mineral water. The manufacturing process of the carboys is of great importance, because it aims the production of a uniform material, which somehow ensures quality to withstand the incl ement weather of weather and the various processes of potting water, stocking and di stribution of carboys. Government agencies have regulated that the time of validity o f the carboys is only three years. The validity of water in sealed bottles ranges from 60 to 120 days. Once opened, the recommendation is to consume within two weeks. The degradation was studied using PCBFA of 20 liters carboys of different fabrication years (0-15 years), we observed the effect of time in changing of the characteristics a nd properties of material. It was found that the thickness of carboys lowers with time of f abrication. From 8 years of manufacturing, possible structural changes, such as decarboxylation, reduction in glass transition temperature and changes in mechanical pr operties were observed via infrared techniques (FTIR), differential scanning calorimetr y (DSC) and tensile test, respectively. By scanning electron microscopy, it w as found that the external surface appeared with more morphological changes in relatio n to the inner surface. By thermogravimetric analysis (TGA), it was noted that the PCBFA the inner surface has a lower thermal stability than the outer surface of t he carboy. By fluorescence analysis, we detected the presence of BFA in distilled water kept in contact with the stored carboy for 2 months. BFA is the reagent used in the industrial synthesis of PCBFA where it is an endocrine disrupter which causes hor monal changes in the endocrine system. It can be concluded that the polycarbonate carboys undergo degradation with passing of the years to the point of the material l osing its main properties, both the outer and inner surface. The most relevant study demonstr ates the validity of carboys and the possible release of BFA in the water

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