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Title: Desenvolvimento de lentes oftálmicas por fotopolimerização de compostos orgânicos.
Other Titles: Development of ophthalmic lenses by photopolymerization of organic compounds.
???metadata.dc.creator???: ALTIDIS, Marina Elizabeth Dias.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: MORAIS, Crislene Rodrigues da Silva.
???metadata.dc.contributor.advisor-co1???: CARVALHO, Laura Hecker de.
???metadata.dc.contributor.referee1???: MELO, Tomás Jeferson Alves de.
???metadata.dc.contributor.referee2???: MORAIS, Soraya Alves de.
Keywords: Fotopolimerização;Lentes oftálmicas;Caracterização;Photopolymerization;Ophthalmic lenses;Description
Issue Date: 13-Sep-2010
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: ALTIDIS, M. E. D. Desenvolvimento de lentes oftálmicas por fotopolimerização de compostos orgânicos. 2010. 71 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais), Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2010.
???metadata.dc.description.resumo???: A fotopolimerização de monômeros tem ganhado destaque no desenvolvimento de novos materiais para o uso oftalmológico, tanto do ponto de vista industrial, tecnológico como cientifico, substituindo processos convencionais que usam peróxidos orgânicos como termoiniciadores para polimerização. Estes processos apresentam longos ciclos de cura (até 20 horas) enquanto os processos de fotoiniciação apresentam polimerização muito mais rápida, com ciclo podendo ocorrer em até 5 minutos, gerando economia de energia e tempo. O presente trabalho teve por objetivo caracterizar matérias-primas e lentes oftálmicas produzidas por fotopolimerização e estudar o processo de cura por radiação UV (fotopolimerização) desses materiais, visando reduzir o tempo de cura, o consumo energético e melhorar a qualidade das lentes oftálmicas produzidas. Para tanto, os monômeros, fotoiniciadores e lentes foram caracterizados, através das técnicas de: termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho (IR) e espectroscopia vibracional de absorção eletrônica no UV-Visível (UV-Vis). As lentes produzidas também foram caracterizadas quanto às suas propriedades óticas (índice de refração e UV-A), mecânicas (dureza) e inspecionadas visualmente. Os resultados de termogravimetria mostraram a baixa estabilidade das matérias-primas, que apresentaram a seguinte ordem decrescente de estabilidade dos monômeros RAV-700® >SR-355® >SR-339® e dos fotoiniciadoras: CHIVACURE DBK® >IRGACURE 2022® >DAROCUR 1173®. No comportamento calorimétrico das matérias-primas ocorreu uma predominância de eventos endotérmicos, referentes a processos de volatilização do SR-355®, CHIVACURE DBK®, DAROCUR 1173® e IRGACURE 2022®, decomposição do SR- 355®, RAV-700® e IRGACURE 2022® e fusão do CHIVACURE DBK®; onde apenas o SR-355® apresentou eventos exotérmicos, referentes à polimerização e decomposição. As lentes produzidas apresentaram-se estáveis termicamente até a temperatura em torno de 1460C. Os espectros de infravermelho confirmaram as estruturas químicas das matérias-primas, apresentando bandas características de grupos funcionais como metila, vinila, carbonila e outros. As lentes obtidas a partir das mesclas M6 e M7 apresentaram propriedades como: dureza (70) e o índice de refração, adequado ao uso oftálmico.
Abstract: Industrial, technological and scientific considerations are responsible for the prominence being gained by photo polymerization processes as substitutes of conventional organic peroxide thermally initated processes for the development of ophthalmological lenses. The latter, have long curing cycles (up to 20 hours) while the polymerization reaction in photo initiated processes is very fast, with cycles being completed within 5 minutes, generating a tremendous reduction in energy and time. In the present work the materials, the UV cure (photo polymerization) reaction and the ophthalmic lenses produced by photo polymerization were characterized. The main goal was to reduce the cure time, the energy consumption and to improve the quality of the ophthalmic lenses produced. Monomers, photo initiators and lenses were characterized by analytical techniques which included: thermogravimetry (TG), differential scanning calorimetry (DSC), infra-red spectroscopy (FTIR) and vibrational spectroscopy on the ultra-violet visible region (UV-Vis). The lenses produced were visually inspected and their optical (refractive index and UV-A transmittance) and mechanical (hardness) properties were determined. Thermogravimetric results confirmed the low thermal stability of the reagents which showed the following decreasing order of thermal stability for the monomers RAV-700® >SR-355® >SR-339® and photo initiators CHIVACURE DBK® >IRGACURE 2022® >DAROCUR 1173®. The calorimetric behavior of the reagents was dominated by endothermic events associated with volatilization of SR-355®, CHIVACURE DBK®, DAROCUR 1173® e IRGACURE 2022® and decomposition of SR-355®, RAV-700® e IRGACURE 2022® and fusion of CHIVACURE DBK®. Only SR-355® showed exothermic events associated with polymerization and decomposition. The lenses produced were thermally stable up to 1460C. FTIR spectra confirmed the structure of the reagents employed, displaying methyl, vinyl, carbonyl and other characteristic bands. The lenses obtained from mixtures M6 and M7 displayed properties (hardness and refractive index) deemed adequate for ophthalmic use.
Keywords: Fotopolimerização
Lentes oftálmicas
Caracterização
Photopolymerization
Ophthalmic lenses
Description
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/4822
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MARINA ELIZABETH DIAS ALTIDIS – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2010.pdf2.25 MBAdobe PDFView/Open


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