Fotodegradación acelerada de polímeros

Resumen

En este artículo se presentan resultados preliminares de la degradación acelerada de polímeros utilizando radiación solar concentrada. Para ello se diseñó un prototipo de concentración solar pasivo, que consta de cuatro espejos trapezoidales colocados de forma de pirámide cuadrada truncada invertida. Los espejos están colocados a un ángulo de 30° respecto al cenit. El prototipo tiene una base cuadrada de 46 cm x 46 cm donde se colocan los polímeros a irradiar y una razón de concentración geométrica, CR_g de 1.89. Se determinó el cambio de masa después de 30 días de exposición a la radiación solar, y se obtuvo la variación de la temperatura de algunas muestras en función de la irradiancia. De manera complementaria, se realizó una simulación por computadora utilizando el programa de acceso libre Energy2D. Algunos polímeros mantuvieron sus propiedades mecánicas de flexibilidad, como el PET (tipo 1), otros se fragilizaron parcialmente, mientras que los polímeros tipo 2, 5 y 7 se fragilizaron completamente. Se logró reducir el tiempo de degradación de distintos tipos de polímeros comerciales, mientras que los polímeros expuestos a radiación no concentrada y sin exposición, permanecen intactos. Los polímeros fragilizados se pueden utilizar como material impermeable en losas y en muros pre-colados, así como en aplicaciones donde no tengan exposición a la radiación solar. Por otra parte, los polímeros que permanecieron intactos, se deben utilizar en aplicaciones de exposición permanente a la radiación, como en macetas, piezas plásticas para automóviles, etc.