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Degradación: Foto-oxidativa, Térmica e Hidrolítica

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Rotura de cadenas por radicales libres (UV), energía térmica (pirólisis) o ataque nucleofílico del agua (hidrólisis, ej. poliésteres/poliamidas) - reduce M_w y degrada todas las propiedades de E1-E6.

ID:('ky', 1719)


Escisión aleatoria

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$\frac{1}{M_n(t)}-\frac{1}{M_{n0}}=\frac{k,t}{M_0}$

$k$
Constante de degradación térmica
$1/s$
$M_0$
Masa molar de unidad repetitiva
$kg/mol$
$M_{n0}$
Masa molar numérica inicial
$kg/mol$
$M_n(t)$
Masa molar numérica instantánea
$kg/mol$
$t_{expose}$
Tiempo de exposición
$s$



ID:('gm', 14851)


Arrhenius térmico

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$k=k_0\exp[-E_a/(R_gT)]$

$k$
Constante de degradación térmica
$1/s$
$k_0$
Prefactor Arrhenius
$1/s$
$T$
Temperatura
$K$
$E_a$
Energía de activación
$J/mol$
$R_g$
Constante universal de gases
$J/mol·K$



ID:('gm', 14852)


Hidrólisis pseudo-primer orden

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$\frac{dM_n}{dt}=-k_hC_wM_n$

$M_n(t)$
Masa molar numérica instantánea
$kg/mol$
$k_h$
Constante hidrolítica
$m³/s·mol$
$C_w$
Concentración de agua
$mol/m³$
$t_{expose}$
Tiempo de exposición
$s$



ID:('gm', 14853)


Foto-oxidación efectiva

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$k_{photo}=k_{uv}I_{UV}O_2$

$I_{UV}$
Intensidad UV relativa
$1$
$O_2$
Oxígeno relativo
$1$
$k_{uv}$
Coeficiente UV
$1/s$
$k_{photo}$
Constante foto-oxidativa efectiva
$1/s$



ID:('gm', 14854)


Evolución combinada

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$M_n(t+\Delta t)=\min[(M_n^{-1}+(k+k_{photo})\Delta t/M_0)^{-1},M_ne^{-k_hC_w\Delta t}]$

$k$
Constante de degradación térmica
$1/s$
$k_{photo}$
Constante foto-oxidativa efectiva
$1/s$
$M_0$
Masa molar de unidad repetitiva
$kg/mol$
$M_n(t)$
Masa molar numérica instantánea
$kg/mol$
$k_h$
Constante hidrolítica
$m³/s·mol$
$C_w$
Concentración de agua
$mol/m³$
$Delta t$
Paso temporal
$s$



ID:('gm', 14855)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile