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De urn modo geral, 0 perfil das curvas de TG foi
similar (Figura 1), 0 que 1140 foi observado para as
curvas das derivadas (DTG) (Figura 2), provavelmente
devido a presen~ de diferentes aditivos em cada
formu1a~o, cujos processos de degrada~o em
presen~ de oxigenio mostraram-se sensivelmente
diferentes. Comparando-se as curvas de DTG obtidas
para as amostras analisadas, 0 primeiro est.agio,
correspondente ao maior pico (PI), cujo valor mediano
da temperatura na qual a velocidade de degrada~o e
maxima foi de 36?O C, apresentou diferen~ mais
significativas do que 0 est.agiofinal (P3). Neste Ultimo
caso, 0 valor mediano foi de 5080 C, e os perfis foram
praticamente id~nticos, ou seja, 0 ~~o.
final .de
1IHlIII
Concluslo
o preservativo brasileiro apresentou
resist~cia
termica significativa em ambiente
oxidativo, quando comparado com as amostras dos
outros paises, 0 que e desejavel para materiais
estocados em paises tropicais, muitas vezes em
condi~s extremas. Apesar de as amostras analisadas
terem apresentado perfis praticamente id~nticos nas
curvas de TG, foram observadas diferen~
significativas nas curvas de DTG, provavelmente
devido a varia~s nos componentes das formu1a~.
1111.11111110111111
Reg.62610
Perfil de degrada~ao ter
Me 3956
PERFIL DE DEGRADACAO TERMICA OXIDATIVA DE
PRESERVATIVOS MASCULINOS A BASE DE BORRACHA
NATURAL PROVENIENTES DE DIFERENTES PAisES
2
I Instituto Nacional de Tecnologia (/NT). Av. Venezuela. 82. Pra~a Maull, Centro, Rio de Janeiro, RJ
Departamento de Processos Quimicos do Instituto de Quimica da Universidade do Estado do Rio de Janeiro
(DPQIIQIUERJ), PHLC. sala 424A. Rua Silo Francisco Xavier. 524. MaracaniJ. Rio de Janeiro. RJ
* [email protected]
OXIDATIVE
DEGRADATION
PROFILE OF NATURAL RUBBER-BASED
DIFFERENT COUNTRIES
PRESERVATIVES
FROM
Nowadays, the Acquired Immune Deficiency Syndrome (AIDS) is considered an extremely dangerous world-wide
epidemic disease. In order to prevent or, even reduce, this dissemination, the Brasilian Ministry of Health and
organizations all over the world have been strongly acting to inform people about the necessity of the use of
preservatives, specially condoms, during sexual intercourse. Several studies have been extensively showing that the
condom probably represents the best and cheapest form of prevention of AIDS and some other sexual transmissible
diseases. Being a medical product, it is essential to guarantee the quality of the brands available for the population
The condoms are commonly based on natural rubber latex formulations and, consequently, may have their properties
affected by environmental factors, as heat and oxygen, for example. In this work, natural rubber-based preservatives
produced in five different countries (Brazil, China, Gennany, India and Tailand) were analyzed by thermogravimetry
(TG), in oxidative atmosphere. The samples presented different profiles of weight loss, particularly when the respective
derivative curves were concerned (DTG). Among all, the brasilian sample presented the highest thermal resistance.
Introdu~io
Os preservativos masculinos t~m sido
utilizados, M secuIos, tanto para evitar a gravidez naodesejada quanto para prevenir doen~ sexualmente
transmissiveis (DST). A partir de meados da decada de
80, quando a sindrome da imunodefici~ncia adquirida
(AIDS ou SIDA) conflgurou-se como uma pandemia
mundia!, 0 uso deste produto vem crescendo de forma
significativa
No Brasil, 0 preservativo masculino de latex
de borracha natural e 0 principal insumo inserido no
Programa Nacional de Preven~o das DST's e da Aids.
Tanto a venda, quanto as aquisi~s para distribui~
de preservativos masculinos pelo Ministerio da SaMe
v~m aurnentando considerave1mente.
A borracha natural e amplamente utilizada na
fabrica~o de preservativos masculinos, em virtude da
combina~o de suas excelentes propriedades como
resistoocia a tra~o, a abrasao e ao rasgamento. No
entanto, 0 grande nUmero de insatura~
na cadeia,
mesmo ap6s a vulcaniza~o, e responsavel pela baixa
resist~cia ao envelhecimento do material, causada
principalmente pela a~o do calor, oxigenio, ozonio e
luz solar.
A importfulcia de estudar 0 processo de
envelhecimento e avaliar a durabilidade dos produtos
leva ao desenvolvimento de materiais que rnantenham
suas propriedades durante todo 0 tempo de sua vida
util, preservando assim as suas fun~s e utilidade.
Atualmente, 1140 existe urn teste Unico que
avalie a degrada~o real que ocorre nos preservativos.
Seria ideal desenvolver formas de preYer com maior
seguran~ a estabilidade do produto e sua vida util.
A termogravimetria (TG) e urn metodo muito
usado para caraeterizar a decomposi~o e a estabilidade
termica de materiais sob vanas condi~.
As curvas
de TG silo registradas como a varia~o de massa com a
temperatura, por exemplo. As derivadas das curvas
(DTG) 5ao muito uteis para mostrar estagios de
degrada~o pouco acentuados e de diflci1visualiza~o.
Dessa forma, diferen~ sutis, nao observaveis na
curva de degrada~o, podem ser verificadas nas curvas
deDTG.
o objetivo deste trabalho foi 0 de comparar os
perfis de TG e DTG, obtidos em atmosfera oxidativa,
de preservativos mascu1inos de borracha natural
provenientes de cinco paises, da America do Sui, Asia
eEuropa.
Experimental
Para a realiza~o deste estudo foram
escolhidas amostras de preservativos mascu1inos de
diferentes origens: Alemanha, Brasil, China, india e
Tai18ndia(os materiais importados foram transportados
por navio). Os lotes escolhidos foram aprovados
segundo a norma brasileira ROC 03/02 - Preservativos
masculinos de latex de borracha natural. As amostras
analisadas neste trabalho foram fabricadas em 2004,
sendo que as importadas apresentam 5 anos de
validade, enquanto que a nacional, somente 3 anos.
Foi utilizado urn analisador termogravimetrico TGA2050 da TA Instruments, em atmosfera oxidante (com
vaz40 do ar sintetico de 20mL3/min), velocidade de
aquecimento de IO°Clmin,na faixa de 25° a 700°C, em
amostras com massa variando na faixa de 8 a 10 mg.
Resultados e discussio
As Figuras 1 e 2 mostram a sobreposi~o das
curvas de TG e de DTG, respectivamente, pam as
cinco amostras analisadas. A Tabe1a 1 mostra os
resultados obtidos.
Pode-se verificar que a formula~o produzida
no Brasil apresentou maior resistencia tenmca, com
temperatura inicial de degrada~o
de 231OC.
Verificou-se tambem que, com exc~o da amostra da
China que apresentou 3 estagios de de~o,
as
demais amostras apresentaram apenas 2 estagios
definidos, e que a maior perda de massa foi obtida no
primeiro estAgio (M1), com valor mediano de 85 %.
De urn modo geral, 0 perfil das curvas de TG foi
similar (Figura 1), 0 que do foi observado para as
curvas das derivadas (DTG) (Figura 2), provavelmente
devido a presen~ de diferentes aditivos em cada
formula~o, cujos processos de degrada~o em
presen~ de oxigenio mostraram-se sensivelmente
diferentes. Comparando-se as curvas de DTG obtidas
pam as amostras analisadas, 0 primeiro estagio,
correspondente ao maior pico (PI), cujo valor mediano
da temperatura na qual a ve10cidade de degrada~o e
m3xima foi de 36?O C, apresentou diferen~ mais
significativas do que 0 estagio final (P3). Neste Ultimo
caso, 0 valor mediano foi de 508° C, e os pedis foram
praticamente identicos, ou seja, 0 processo final de
degrada~o de todas as formula~
independente dos
aditivos presentes, foi similar.
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Figura 2: Sobreposi9!o das curvas de DTG das amostras de
preservativos masculinos a base de borracba natural
Conclusio
o preservativo brasi1eiro apresentou
resistencia tennica significativa em ambiente
oxidativo, quando comparado com as amostras dos
outros paises, 0 que e desejlive1 para materiais
estocados em paises tropicais, muitas vezes em
condi~s extremas. Apesar de as amostras analisadas
terem apresentado pedis praticamente identicos nas
curvas de TG, foram observadas diferen~
significativas nas curvas de DTG, provave1mente
devido a varia~s nos componentes das formula~.
Agradecimentos
Ao Laborat6rio de Catalise do Instituto
Nacional de Tecno10gia (INT), e em especial ao
Engenheiro Quimica Rogerio Amadeu Pereira, pe1as
anlilises realizadas.
Referendas bibliogrMicas
1) F.M.B Coutinho; M.C. De1pech; T.L. Alves; S.A
Ferreira. Polymer Degradation and Stability.
2003,81.1,19-27.
2) Ministerio da SaMe. Secretaria de Assistencia a
Sande. Programa Nacional de Doen~
Sexualmente Transmissiveis AIDS, "Preservativo
Masculino: Hoje, mais necessill'io do que nuncal",
Brasilia, 1997.
3) Center for Disease Control and Prevention. Barrier
Protection Against my. "Infection and other
sexually transmitted diseases", 1993,589-591.
Figura I: Sobreposi9io das curvas de TG das amostras de
preservativos masculinos a base de borracba natural
Tabela1.Resultadosobtidosa oartirdascurvasde TGe DTGde nreservativosa basede borrachanaturalem atmosferaoxidati
Massa (010)
Pais
Picos da derivada fC)
Temperatura fC)
T1
T3
T2
M1
M2
M3
R
PI
P2
P3
Alemanha
462
86,08
11,59 2,33
223
358
508
448
Brasil
231
84,89
12,95 2,158
367
494
China
13,66 2,77
214
404
446
72,28
11,29
362
414
498
India
204
454
87,43
11,68 0,89
369
508
Tailandia
13,40
446
85,02
1,58
373
229
508
Tl: temperatura inicial de degrada9!o; T2 :temperatura do estAgio intennediBrio; 1'3 : temperatura do ultimo estAgio
MI: massa inicial de degrada9io; M2: massa do estagio intermediBrio; M3: massa do Ultimo estagio; R: residuo
PI: pico inicial de degrada9i0; P2: pico do estAgio intennediBrio; P3: pico do Ultimo estAgio
-