Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 iniciais.pdf: 130139 bytes, checksum: cfb58dd0103455dbb6c7b372a4cf5ad3 (MD5) Previous issue date: 2005-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Aiming the study of miscibility and mechanical properties, blends of poli(styrene-coacrylonitrile) (SAN) with poli(butadiene-co-acrylonitrile) (NBR) rubbers were prepared by casting, co-precipitation and extrusion followed by injection, varying acrylonitrile (AN) contents from 32,7 to 45% (w/w) in NBR. The blends were prepared in the compositions: SAN/NBR 90/10, 80/20, 70/30, 60/40 and 50/50 (w/w) and valued by Infrared spectroscopy (FTIR), Differential scanning calorimetry (DSC), Scanning electron micrographs (SEM), Tensile and Izod impact tests. FTIR analyses of casting blends displayed that not happened reactions or specific interactions between polymers during blending because did not happened a shift in the spectrum blends bands. The DSC analyses of casting blends showed total imiscibility to SAN/NBR 50/50 blend (AN contents in NBR 32,7%), partial miscibility to the 60/40, 70/30 and 80/20 compositions and total miscibility to the 90/10 composition. The SAN/NBR blends (AN contents in NBR 39%), prepared by casting and coprecipitation revealed partial miscibility for all compositions. Coprecipitated blends prepared with AN rubber content of 45% showed partial miscibility to 50/50, 60/40, 70/30 and 90/10 compositions and total miscibility to 80/20 composition. The phase morphology was influenciated by blending methods, casting blends revealed dispersed spherical elastomeric domains in matrix while coprecipitated blends form co continuous phase. The NBR addition result in significant impact resistant increase but decrease in tensile strenght / Com o objetivo de estudar a miscibilidade e propriedades mecânicas, foram preparadas blendas do copolímero poli(estireno-co-acrilonitrila) (SAN) com o copolímero poli(butadienoco-acrilonitrila) (NBR). As blendas foram preparadas por três métodos diferentes: evaporação de solvente, co-precipitação e extrusão seguida de injeção, variando o teor de acrilonitrila no NBR de 33 a 45 % (m/m). As blendas foram preparadas nas composições SAN/NBR 90/10, 80/20, 70/30, 60/40 e 50/50 (m/m) e avaliadas por Espectroscopia na região do infravermelho com Transformada de Fourrier (FTIR), Calorimetria diferencial exploratória (DSC), Microscopia eletrônica de varredura (MEV), Ensaios de Tração e Impacto Izod. As análises de FTIR das blendas preparadas por evaporação de solvente mostraram não ter ocorrido nenhuma reação nem interação específica entre os polímeros durante o processo de mistura porque não houve deslocamentos, aparecimento ou desaparecimentos de picos no espectro das blendas em relação ao espectro dos polímeros puros. O DSC avaliou a miscibilidade das blendas preparadas por evaporação de solvente e co-precipitação. A blenda SAN/NBR 50/50, preparada por evaporação de solvente, (NBR contendo 32,7% de acrilonitrila), é totalmente imiscivel, as composições 60/40, 70/30 e 80/20 são parcialmente miscíveis e a composição 90/10 formou um sistema miscível. As blendas SAN/NBR (NBR contendo 39% de acrilonitrila), preparadas por evaporação de solvente e co-precipitação, mostraram-se parcialmente miscíveis em todas as composições. As blendas preparadas por co-precipitação usando a borracha com 45% de acrilonitrila são parcialmente miscíveis com exceção da composição 80/20 que é totalmente miscível. A morfologia de fase foi influenciada pelo método de preparação das blendas, aquelas preparadas por evaporação de solvente mostraram domínios elastoméricos ovais dispersos na matriz SAN, enquanto que as preparadas por coprecipitação apresentaram fases semi-contínuas. A resistência ao impacto foi significativamente aumentada pela incorporação do NBR no SAN porém com decréscimo do Módulo de Young.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-15T11:16:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Stéfany Mayara Ferreira de Rezende - 2018.pdf: 31211798 bytes, checksum: d3b61dc015a1246e10bf60722a5f9520 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-15T12:25:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Stéfany Mayara Ferreira de Rezende - 2018.pdf: 31211798 bytes, checksum: d3b61dc015a1246e10bf60722a5f9520 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-15T12:25:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Stéfany Mayara Ferreira de Rezende - 2018.pdf: 31211798 bytes, checksum: d3b61dc015a1246e10bf60722a5f9520 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-04-02 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / There are several techniques used for the manufacture of three-dimensional models, but due to their ease of use, material extrusion has been widely applied in specific areas, since such as engineering as personal use. Such factors indicate that in the coming years many of the everyday plastic products commonly produced by conventional methods will be replaced by home printed objects in order to minimize costs and customization. Thus, knowing the influence of the process parameters is fundamental for the good performance of the products made by this technology. Thus, this work is dedicated to the study of the mechanical properties of parts constructed by material extrusion and the influence of parameters of the material and the printing process on the final characteristics of the produced object. A brief review of the literature is carried out in order to know the mechanical properties already identified and which methods are most used. It has been identified that the mechanical properties of the printed pieces are significantly affected by the printing orientation and airgap parameters. An experimental approach is used, aiming to evaluate the influence of parameters, shape and fill percentage, on the mechanical strength of the made objects. In addition, an initial and introductory study was carried out in order to analyze the functional characteristics of a prosthesis made by additive manufacture. The accomplishment of the same, aims to identify the limitations of the device and to provide future improvements. / Diversas são as técnicas utilizadas para a manufatura de modelos tridimensionais, contudo em virtude de sua facilidade de uso, a impressão 3D por extrusão de material tem sido largamente empregada, desde em áreas específicas como medicina como para uso pessoal. Tais fatores indicam, que nos próximos anos, muitos dos produtos plásticos de uso cotidiano, comumente produzidos por métodos convencionais, serão substituídos por objetos impressos em casa, tendo em vista a minimização de custos e a customização. Voltando-se para a ampliação da aplicabilidade da impressão 3D em engenharia, é fundamental conhecer a influência dos parâmetros de processo de modo a assegurar o bom desempenho dos produtos confeccionados por esta tecnologia. Dessa forma, este trabalho dedica-se ao estudo das propriedades mecânicas de peças construídas por extrusão de material e a influência de parâmetros do material e do processo de impressão, nas características finais do objeto produzido. Uma breve revisão da literatura é realizada visando conhecer as propriedades mecânicas identificadas e quais os métodos mais empregados. Foi identificado que a orientação de impressão e o entretramas afetam relevantemente as propriedades mecânicas da peça impressa. Por outro lado, uma abordagem experimental também é utilizada objetivando avaliar a influência dos parâmetros, forma e porcentagem de preenchimento, na resistência mecânica dos objetos confeccionados. Além disso, foi efetuado um estudo inicial e introdutório tendo em vista analisar as características funcionais de uma prótese de mão confeccionada por manufatura aditiva. A realização do mesmo, visa identificar as limitações do dispositivo e propiciar melhorias futuras. Additive Manufacturing

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2014-12-19T17:14:06Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-12-19T17:14:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A decomposição natural da borracha é muito lenta, devido às suas estruturas vulcanizadas serem extremamente reticuladas formando uma rede tridimensional, tornando o reprocessamento desse material extremamente difícil. O presente trabalho tem como principal objetivo o estudo da aplicação da radiação gama como forma de desvulcanização para a reciclagem/reaproveitamento. Foi avaliada a interação de elastômeros com a radiação ionizante de fonte gama investigando-se as alterações nas propriedades físico-químicas dos materiais. Foram utilizadas formulações de borracha NBR (copolímero de Acrilonitrila-Butadieno) e EPDM (terpolímero etileno-propileno-dieno), provenientes da indústria de borracha, reticuladas por mistura convencional à base de enxofre. Foram preparados master-batch com pó de borracha (refugo industrial) e borracha virgem. O material processado (master-batch) foi irradiado em fonte de 60Co nas doses de 50, 100, 150 kGy e taxa de dose de 5 kGy h-1, à temperatura ambiente. O material irradiado foi incorporado nas formulações clássicas à base de enxofre. As formulações foram caracterizadas por: espectroscopia no infravermelho (FTIR), análise térmica (TG e DTG), tensão na ruptura, alongamento na ruptura, dureza, resistência à abrasão, reometria e inchamento. Os resultados mostraram uma predominância de cisão de cadeia na dose de 50 kGy para a borracha EPDM. Para a borracha nitrílica foi observada a predominância de cisão de cadeia na dose de 100 kGy. Estes resultados mostram a possibilidade do uso da radiação gama para o reaproveitamento/reciclagem das borrachas EPDM e nitrílica. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

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O crescimento na geração de rejeitos de equipamentos elétricos e eletrônicos (REEE), legislações mais rigorosas e o valor agregado destes materiais incentivam o desenvolvimento de tecnologias de reciclagem. Contudo, a reciclagem dos componentes poliméricos dos REEE (CP-REEE) precisa superar desafios como a degradação durante o uso e reprocessamento, a presença de diferentes aditivos nos rejeitos e a depreciação de propriedades causada pela mistura não controlada de polímeros. Assim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um estudo sobre a reciclagem mecânica na forma de blendas poliméricas de rejeitos do copolímero acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) e do poliestireno de alto impacto (HIPS), empregando agentes compatibilizantes. No desenvolvimento do trabalho foram realizadas a caracterização dos CP-REEE, análise das propriedades mecânicas, químicas, térmicas e morfológicas dos polímeros e das blendas de ABS/HIPS nas proporções de 1:3, 1:1 e 3:1 com variações na composição dos polímeros reciclados e virgens e por fim, realizado um estudo do envelhecimento foto-oxidativo acelerado de uma blenda ABS/HIPS. Os resultados mostraram que os polímeros ABS e HIPS reciclados ainda apresentam boas propriedades mecânicas e que a presença de agentes compatibilizantes provoca o aumento da tenacidade nas blendas ABS/HIPS. A incorporação de polímeros virgens nos materiais reciclados não promove ganho significativo nas propriedades mecânicas das blendas. Blendas com até 50% de ABS demonstraram ter propriedades próximas às do HIPS, enquanto as blendas com altos teores de ABS não alcançaram valores de propriedades mecânicas similares aos do ABS virgem. O comportamento das propriedades das blendas virgens e recicladas frente ao envelhecimento fotoquímico foi similar, indicando que o material reciclado apresenta grande potencial para aplicações. O estudo de blendas ABS/HIPS de CP-REEE demonstra que o controle da composição das blendas definem a sua aplicação. / The growth in waste electrical and electronic equipment (WEEE) generation, directives more stringent and the aggregate value presents in these waste are encouraging the development of recycling technologies. However, recycling of polymeric components from WEEE (PC-WEEE) must overcome challenges such as degradation during use and reprocessing, the presence of various additives in the waste and the depreciation of properties caused by uncontrolled polymers mixture. The aim of this work was to develop a study of the mechanical recycling in the form blends with of polymeric waste of acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer blends (ABS) and high impact polystyrene (HIPS) using compatibilizers. During the study was carried out the characterization of the PCWEEE and mechanical, chemical, thermal and morphological analysis of the polymers and the ABS / HIPS blends in proportions of 1:3, 1:1 and 3:1 with recycled and virgin polymers, as well as a study of the accelerated photo-oxidative aging of the ABS/HIPS blends. The results showed that ABS and HIPS recycled polymers still have good mechanical properties and the presence of compatibilization agents leads to increased toughness in ABS/HIPS blends. The incorporation of virgin polymers in recycled materials does not promote significant gain in the mechanical properties of the blends. Blends with up to 50% ABS have demonstrated to be closer to the HIPS, while blends with high content of ABS did not reach values of mechanical properties similar to the virgin ABS. The mechanical properties of virgin and recycled blends during the photochemical aging were similar, indicating that the recycled material has great potential for applications. The study of ABS/HIPS blends from PC-WEEE demonstrated that control of the blend composition establish their applications.

L'objectif de cette thèse est de proposer un procédé de recyclage de mélanges ABS-PC issus des Déchets d'Equipements Electriques et Electroniques (DEEE) réels capable de s'affranchir des contraintes liées au recyclage des polymères.Ces contraintes sont liées, entre autre, à la présence d'impuretés (autres polymères) après l'étape de tri et au procédé de remise en forme. L'influence de la présence d'impureté dans un alliage ABS-PC sur ces propriétés mécaniques (résistance au choc et traction) a donc été étudiée en s'appuyant sur des observations morphologiques. Il s'est avéré que la présence d'impureté non miscible conduit à la dégradation des propriétés mécaniques de l'ABS-PC. L'ajout de compatibilisants a été étudié afin de masquer l'effet de l'impureté. Il a ainsi été montré que l'amélioration de la résilience du mélange (ABS-PC/impureté) est intimement liée à la modification de la morphologie et à la nature de l'adhésion aux interfaces. Il a ensuite été constaté que l'optimisation des paramètres de mise en oeuvre engendre une modification de la morphologie. Cette modification peut entrainer une augmentation de la résistance au choc.Ces deux méthodes ont ensuite été appliquées à un mélange d'ABS-PC ignifugé issu des DEEE contenant une impureté. L'ajout de compatibilisant et de la modification des paramètres de mise en oeuvre améliore la résilience. En revanche, cela a un effet néfaste sur le comportement au feu de l'alliage ABS-PC ignifugé.

Submitted by Maria Eneide de Souza Araujo (mearaujo@ipen.br) on 2017-03-10T14:39:39Z No. of bitstreams: 1 22066.pdf: 9119613 bytes, checksum: 0b28a0c36e553b4d7b70c8a8a0d8d601 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-10T14:39:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 22066.pdf: 9119613 bytes, checksum: 0b28a0c36e553b4d7b70c8a8a0d8d601 (MD5) / O polímero Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS) é um dos polímeros mais versáteis disponíveis nos dias de hoje. Atualmente o Brasil não produz o ABS, o que limita a indústria brasileira de plásticos a utilizar as variações deste polímero importadas, ofertadas no mercado nacional por distribuidores locais. Este estudo avaliou os efeitos da adição das argilas Cloisite Na® e Branca de Cubati na matriz polimérica ABS e também os efeitos decorrentes do tratamento por radiação ionizante no ABS e nos compósitos ABS/Argila como formas de modificação de um ABS convencional. Visando avaliar a diferença entre uma argila organofílica e uma organofóbica, a argila Branca de Cubati foi organofilizada e a argila Cloisite Na® foi utilizada como recebida. Foram preparados, utilizando uma extrusora dupla rosca, concentrados a 30 % em massa da argila Branca de Cubati, previamente organofilizada e da Cloisite Na® em Estireno Acrilonitrila (SAN). Os concentrados foram adicionados ao ABS a 1, 3 e 5 % em massa das argilas e foram injetados corpos de prova. Parte dos corpos de prova foi submetida à irradiação por feixe de elétrons à uma dose de 600 kGy. Os compósitos irradiados e não irradiados foram caracterizados por meio de ensaios de resistência a tração, resistência a flexão, resistência ao impacto, temperatura de distorção térmica, ponto de amolecimento Vicat, análise de termogravimétrica (TG), difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (MEVFEG) e a correlação entre os resultados foi discutida. Foram observadas melhorias nas propriedades mecânicas, exceto resistência ao impacto, nos materiais aditivados com as argilas, sendo os melhores resultados obtidos com a argila Branca de Cubati. O tratamento por radiação ionizante favoreceu o processo de reticulação do ABS. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

O crescimento na geração de rejeitos de equipamentos elétricos e eletrônicos (REEE), legislações mais rigorosas e o valor agregado destes materiais incentivam o desenvolvimento de tecnologias de reciclagem. Contudo, a reciclagem dos componentes poliméricos dos REEE (CP-REEE) precisa superar desafios como a degradação durante o uso e reprocessamento, a presença de diferentes aditivos nos rejeitos e a depreciação de propriedades causada pela mistura não controlada de polímeros. Assim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um estudo sobre a reciclagem mecânica na forma de blendas poliméricas de rejeitos do copolímero acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) e do poliestireno de alto impacto (HIPS), empregando agentes compatibilizantes. No desenvolvimento do trabalho foram realizadas a caracterização dos CP-REEE, análise das propriedades mecânicas, químicas, térmicas e morfológicas dos polímeros e das blendas de ABS/HIPS nas proporções de 1:3, 1:1 e 3:1 com variações na composição dos polímeros reciclados e virgens e por fim, realizado um estudo do envelhecimento foto-oxidativo acelerado de uma blenda ABS/HIPS. Os resultados mostraram que os polímeros ABS e HIPS reciclados ainda apresentam boas propriedades mecânicas e que a presença de agentes compatibilizantes provoca o aumento da tenacidade nas blendas ABS/HIPS. A incorporação de polímeros virgens nos materiais reciclados não promove ganho significativo nas propriedades mecânicas das blendas. Blendas com até 50% de ABS demonstraram ter propriedades próximas às do HIPS, enquanto as blendas com altos teores de ABS não alcançaram valores de propriedades mecânicas similares aos do ABS virgem. O comportamento das propriedades das blendas virgens e recicladas frente ao envelhecimento fotoquímico foi similar, indicando que o material reciclado apresenta grande potencial para aplicações. O estudo de blendas ABS/HIPS de CP-REEE demonstra que o controle da composição das blendas definem a sua aplicação. / The growth in waste electrical and electronic equipment (WEEE) generation, directives more stringent and the aggregate value presents in these waste are encouraging the development of recycling technologies. However, recycling of polymeric components from WEEE (PC-WEEE) must overcome challenges such as degradation during use and reprocessing, the presence of various additives in the waste and the depreciation of properties caused by uncontrolled polymers mixture. The aim of this work was to develop a study of the mechanical recycling in the form blends with of polymeric waste of acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer blends (ABS) and high impact polystyrene (HIPS) using compatibilizers. During the study was carried out the characterization of the PCWEEE and mechanical, chemical, thermal and morphological analysis of the polymers and the ABS / HIPS blends in proportions of 1:3, 1:1 and 3:1 with recycled and virgin polymers, as well as a study of the accelerated photo-oxidative aging of the ABS/HIPS blends. The results showed that ABS and HIPS recycled polymers still have good mechanical properties and the presence of compatibilization agents leads to increased toughness in ABS/HIPS blends. The incorporation of virgin polymers in recycled materials does not promote significant gain in the mechanical properties of the blends. Blends with up to 50% ABS have demonstrated to be closer to the HIPS, while blends with high content of ABS did not reach values of mechanical properties similar to the virgin ABS. The mechanical properties of virgin and recycled blends during the photochemical aging were similar, indicating that the recycled material has great potential for applications. The study of ABS/HIPS blends from PC-WEEE demonstrated that control of the blend composition establish their applications.

L’objectif de cette thèse est de proposer un procédé de recyclage de mélanges ABS-PC issus des Déchets d’Equipements Electriques et Electroniques (DEEE) réels capable de s’affranchir des contraintes liées au recyclage des polymères.Ces contraintes sont liées, entre autre, à la présence d’impuretés (autres polymères) après l'étape de tri et au procédé de remise en forme. L’influence de la présence d’impureté dans un alliage ABS-PC sur ces propriétés mécaniques (résistance au choc et traction) a donc été étudiée en s’appuyant sur des observations morphologiques. Il s’est avéré que la présence d’impureté non miscible conduit à la dégradation des propriétés mécaniques de l’ABS-PC. L’ajout de compatibilisants a été étudié afin de masquer l’effet de l’impureté. Il a ainsi été montré que l’amélioration de la résilience du mélange (ABS-PC/impureté) est intimement liée à la modification de la morphologie et à la nature de l’adhésion aux interfaces. Il a ensuite été constaté que l’optimisation des paramètres de mise en oeuvre engendre une modification de la morphologie. Cette modification peut entrainer une augmentation de la résistance au choc.Ces deux méthodes ont ensuite été appliquées à un mélange d’ABS-PC ignifugé issu des DEEE contenant une impureté. L’ajout de compatibilisant et de la modification des paramètres de mise en oeuvre améliore la résilience. En revanche, cela a un effet néfaste sur le comportement au feu de l’alliage ABS-PC ignifugé. / The aim of this PhD work was to propose a recycling process method of PC-ABS blend from real Waste Electrical and Electronic Equipment deposit (WEEE) deposits. This recycling process has to be able to overcome the problematic related to polymer recycling.The main constraints about recycling process are the presence of polymeric impurities after sorting step as well as mechanical reprocessing (extrusion and injection molded). Firstly, the effect of impurities on the mechanical properties (tensile and impact strength) and morphology (SEM, TEM) of PC-ABS blends have been studied. The presence of immiscible impurity deteriorates the mechanical properties of PC-ABS. The addition of an appropriate compatibilizer enhances the interface between PC-ABS and the impurity. The compatibilizer improves the impact strength and changes the morphology of this blend. Secondly, the optimization of injection molding parameters generates a change in morphology. This change leads to an increase of the impact strength.Both methods were applied to a flame retardant PC-ABS from WEEE with an impurity. The addition of a compatibilizer and the modification of injection molding parameters improve the impact strength. The presences of an impurity and a compatibilizer have a negative effect on the flame retardant properties of the PC-ABS blend