Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-04-18Bitstream added on 2014-06-13T20:14:09Z : No. of bitstreams: 1 alves_wf_me_ilha.pdf: 1433829 bytes, checksum: a943917579b446bdda0a60c39b776c49 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A mistura de um ou mais polímeros é muitas vezes uma alternativa de se obter um novo material que apresente propriedades desejáveis não encontradas nos componentes individuais. No caso da mistura de polímeros condutores com polímeros isolantes convencionais, tem-se como resultado, em geral, uma blenda como um terceiro material que apresenta boa propriedade mecânica e condutividade elétrica alta que potencializam aplicações como dissipadores de cargas eletrostática, blindagem eletromagnética entre outras. A polianilina (Pani) e sua derivada poli(ometoxianilina) (POMA) destaca-se entre os polímeros condutores devido à sua ampla faixa de propriedades elétricas, eletroquímicas e ópticas associadas à estabilidade química em condições ambientais e facilidade de síntese. Embora a POMA apresente menor condutividade elétrica em relação a Pani, ela tem a vantagem de ser solúvel em uma variedade maior de solventes. Neste trabalho, filmes de blendas de Poliuretano (PUR) derivada do óleo de mamona e POMA foram obtidos pelo método casting (filmes auto sustentáveis) e também sobre eletrodos digitalizados pelo método de spin coating. Foi essencial a utilização do clorofórmio como solvente durante a preparação das blendas. Os filmes foram caracterizados usando as técnicas de UV-vis-NIR, FTIR, DSC, Raios X e espectroscopia de impedância. Os espectros UV-Vis-Nir e FTIR das blendas apresentaram as mesmas bandas características da POMA no estado não dopado. A capacitância foi medida no intervalo de 100 a 10MHz em soluções de sacarose, NaCl, HCL e água pura. Os valores das capacitâncias dependeram tanto da concentração das soluções como do conteúdo de POMA na blenda. As diferenças entre os valores da capacitância para as diferentes soluções foram maiores para as blendas proporcionalmente com maiores conteúdos de POMA. Os resultados das técnicas... . / The incorporation of conducting polymer into a conventional polymer matrix has received considerable attention in the last decade because of the possibility of combining the good processability and mechanical performance of the conventional polymer with the electrical an optical properties of conducting polymer. Among conducting polymers, polyaniline (PANI) and its derivated has been extensively used because of the low cost of raw material, ease of synthesis and environmental stability. Although the poly(o-methoxyaniline) (POMA) show less electric conductivity than PANI, it has the advantage of being soluble in higher variety of solvent. In this work, flexible films from blends of polyurethane based of castor oil (PUR) and POMA with different composition were obtained by casting (free-standing). Films were also obtained on glass substrate content gold interdigited electrodes by spin coating (sensors). The free-standing films were characterized by UV-vis-NIR spectroscopy and capacitance measurement. Chemical reaction between POMA and Polyurethane was observed by FTIR spectrum analyses. The glass transition temperature of the blend shifted to lower temperature as the POMA content was increased. The X-ray diffraction spectrum showed the POMA phase formation in the blend to high content of POMA. The UV-Vis-NIR absorption spectra showed that chemical reaction between the polymers not affect the electronic transition of the conducting polymer. Different type of aqueous solution of NaCl, HCl, sucrose and pure water could be distinguish thorough capacitance measurement. The capacitance values are dependent of POMA content. As higher is the content of POMA more sensible is the sensor.

Neste trabalho foram caracterizadas cinco blendas de reator de diferentes composições de PP/EPR/PE de diferentes composições, obtidas através de sistema catalítico Ziegler-Natta, as quais foram fornecidas pela Braskem S.A. A composição das blendas foi determinada e estudada correlacionando-as com as concentrações de eteno e propeno utilizadas no processo de polimerização. Para determinação da composição das blendas foram utilizadas as técnicas de fracionamento em xileno e fracionamento por eluição com gradiente de temperatura (P-TREF) aliadas às técnicas de viscosidade intrínseca, FT-IR e DSC. Cada amostra foi fracionada de acordo com sua composição química, e as frações caracterizadas individualmente. Através da técnica de P-TREF e fracionamento em xileno foi possível quantificar e caracterizar cada componente da blenda. Os resultados da caracterização mostraram que as blendas de reator estudadas são compostas de homopolímero de polipropileno, borracha etileno-propileno e copolímero de etileno-propeno. O estudo realizado por DSC mostrou a provável influência da borracha no comportamento térmico do PP. Além disso, foi observado que com o aumento no teor de borracha a velocidade de crescimento linear dos esferulitos de PP diminui. As propriedades das blendas foram avaliadas por DMA, por módulo de flexão e pela resistência ao impacto IZOD. Foi observada uma miscibilidade parcial do polietileno com a borracha nas blendas contendo teores de PE em torno de 7 e 11% m/m. A influência da quantidade de PE também foi observada na morfologia das blendas. Além da quantidade de PE, também foi observado que a morfologia das blendas é influenciada pela relação de viscosidades entre a borracha e a fração cristalina da blenda. As diferenças na composição e morfologia influenciam as propriedades de impacto, sendo que blendas com maior teor de borracha e com partículas de borracha dispersas na matriz de PP levam à obtenção de materiais com alta resistência a impacto a baixas temperaturas. / In this work five PP/EPR/PE reactor-made-blends of different compositions, were characterized. These blends were obtained through the Ziegler-Natta catalytic system and supplied by Braskem S.A. The blends composition was determined and correlated with the conditions of the polymerization process. The fractionation in xylene and temperature rising elution fractionation (P-TREF), all combined with intrinsic viscosity technique, FT-IR and DSC analysis, were used for structural characterization. Each sample was fractionated according to its composition, and the fractions were individually characterized. Through the P-TREF and xylene fractionation it was possible to quantify and characterize each component of the blends. The results show that polypropylene homopolymer, ethylene-propylene rubber and ethylene-propylene crystalline copolymer constitute these reactor-made-blends. The DSC results show the probable influence of rubber in the thermal behavior of PP. It was also observed that the linear spherulite growth rate of PP decreases with the increase of the rubber content. The DMA analysis, flexile moduli and impact resistance (IZOD) were used to evaluate the properties of the blends. The partil miscibility between the PE and EPR was observed in blends with PE content around 7 and 11 wt%. The influence of PE content on the morphology was also observed. It was also observed that the morphology of the blends was influenced by the viscosity ratio of EPR to crystalline fraction of the blend. The differences in composition and morphology of the blends influence the impact properties. Blends with high EPR content and particles disperse in the pp matrix show high impact resistance at low temperature.

Nesta dissertação foi realizado um estudo sobre a tenacificação de blendas de PS com EPDM visando melhores propriedades foto-oxidativas e um bom balanço de propriedades de impacto e de tração, em comparação ao HIPS comercial. Foram utilizados copolímeros tribloco lineares SEBS ou SBS como agentes compatibilizantes, visando melhores propriedades. Também foram preparadas blendas PS/SBS e PS/SEBS, de modo a investigar a ação desses copolímeros independentemente da presença do EPDM. As blendas foram preparadas em reômetro de torque Haake e injetadas a 180 e 230ºC. Os resultados mostraram que o SBS e o SEBS individualmente não apresentam ação tenacificadora significativa na matriz de PS. As análises de DSC mostraram duas transições distintas para a blenda PS/EPDM, deslocadas em relação aos componentes individuais nas blendas PS/EPDM/SBS e PS/EPDM/SEBS, mostrando a ação compatibilizante dos copolímeros de estireno. O aumento da compatibilidade também produziu grande melhoria nas propriedades de impacto, sendo que a blenda PS/EPDM/SBS 70/20/10 teve um aumento de cerca de 600% na resistência ao impacto, comparada à blenda não compatibilizada. As análises de MEV indicaram uma morfologia bifásica com domínios de tamanhos menores nas blendas compatibilizadas, além de maior adesão entre as fases. As blendas tenacificadas com EPDM mostraram menores propriedades mecânicas nos testes de tração, porém foi evidenciada maior resistência à degradação fotoquímica em relação ao HIPS. A análise estatística das blendas PS/EPDM/SBS realizada através de um planejamento fatorial mostrou que a concentração de SBS é a principal variável a interferir na resistência ao impacto e resistência à tração dos materiais, e o EPDM é a principal variável a interferir no seu módulo elástico. A diminuição da temperatura de injeção de 230oC para 180oC não produziu ganhos significativos nas propriedades de impacto. / This dissertation describes a study about the toughening of polystyrene with EPDM to obtain higher photooxidative properties and a good balance of impact and tensile properties in comparison to commercial HIPS. Linear triblock copolymers SEBS or SBS were used as compatibilizers to obtain better properties. PS/SBS and PS/SEBS blends were also prepared to investigate the effect of these copolymers apart from the addition of EPDM. The blends were prepared using a Haake Torque Rheometer and injected at 180 and 230ºC. The results showed that SBS and SEBS by themselves do not improve the impact properties of the PS matrix. DSC analysis showed two distinct transitions for the PS/EPDM blend, and these were displaced in relation to the individual components for the PS/EPDM/SBS and PS/EPDM/SEBS blends, indicating the compatibilizing effect of these styrene copolymers. The compatibilization produced also a significant increase in the impact properties. The blend PS/EPDM/SBS 70/20/10 increased the impact strength around 600% in comparison to the non-compatibilized blend. The SEM analysis indicated a bifasic morphology, with lower domain sizes in the compatibilized blends, and greater adhesion between the phases. The blends toughened with EPDM showed lower mechanical properties in tensile tests, however higher photochemical resistance was observed in comparison to commercial HIPS. The statistical analysis of the blends PS/EPDM/SBS, made through an experimental design, indicated that the SBS concentration was the main factor to define the impact and tensile resistance of the materials while the EPDM concentration was the main factor to define its elastic modulus. The decrease of the injection temperature from 230oC to 180oC did not produce significant gains in the impact properties.

Tendo em vista o controle da porosidade da matriz polimérica de micropartículas constituídas por blendas de poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) [P(HBHV)] e de poli- ε-caprolactona (PCL), o presente trabalho objetivou verificar a possibilidade de controle da liberação de fármacos associados a esses sistemas. Foram preparadas micropartículas constituídas de blendas de P(HBHV):PCL nas proporções de 100:0, 90:10 e 80:20 (m/m) pelo método de emulsificação/evaporação de solvente, variandose o volume de fase orgânica. Os modelos de fármacos utilizados foram a dexametasona e o acetato de dexametasona. As micropartículas obtidas apresentaram rendimento e eficiência de encapsulação satisfatória, entretanto, através de análises por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura foi evidenciada a ocorrência de cristais de fármaco não encapsulado. Os diâmetros de partícula permaneceram em torno de 100 a 200 μm e variaram em função do volume de fase orgânica. A área superficial foi afetada pelo percentual de PCL na blenda e pela presença de cristais do fármaco nas formulações. A análise térmica das amostras demonstrou que o processo de obtenção alterou a estrutura cristalina do P(HBHV) e que a encapsulação dos fármacos levou à variação da sua temperatura de transição vítrea e cristalinidade. Os perfis de dissolução da dexametasona a partir das micropartículas apresentaram ajustes adequados ao modelo monoexponencial e foram semelhantes aos perfis apresentados pelo fármaco não encapsulado. Nas formulações contendo acetato de dexametasona houve liberação sustentada do fármaco por até 250 horas quando associado aos sistemas e a modelagem matemática indicou ajuste dos perfis ao modelo biexponencial. Evidenciou-se um aumento nos valores das constantes de liberação dos fármacos conforme o acréscimo do conteúdo de PCL na blenda.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-09T17:24:53Z No. of bitstreams: 1 AKIDAUANA DANDARA BRITO DE OLIVEIRA - DISSERTAÇÃO (PPGCEMat) 2015.pdf: 4346677 bytes, checksum: 2518460fd25d05c04a1b089149325a5d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-09T17:24:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AKIDAUANA DANDARA BRITO DE OLIVEIRA - DISSERTAÇÃO (PPGCEMat) 2015.pdf: 4346677 bytes, checksum: 2518460fd25d05c04a1b089149325a5d (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / CNPq / Os biopolímeros são polímeros ou copolímeros produzidos a partir de matériasprimas de fontes renováveis, como: milho, cana-de-açúcar, celulose, quitina, e outras. Já os biopolímeros verdes também são sintetizados a partir de matériaprima de fontes renováveis, porém, não são biodegradáveis e mantêm as mesmas características dos polímeros obtidos de fontes fósseis. Um exemplo de polímero verde é o polietileno verde (PE verde). Este trabalho teve como objetivo principal desenvolver blendas poliméricas a partir de dois biopolietilenos verdes (BioPEAD/BioPELBD) e avaliar o efeito da composição nas diversas propriedades e morfologia. As blendas foram preparadas em extrusora dupla rosca corrotacional, seguida da moldagem por injeção e caracterizadas a partir de medidas reológicas sob taxa de cisalhamento em regime permanente e oscilatório , análise das propriedades mecânicas, Difração de raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), análise térmica por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimétrica (TG). Dos resultados obtidos quanto ao comportamento reológico, verificou-se que a viscosidade aparente obedeceu à regra da aditividade e, a viscosidade e o grau de pseudoplasticidade, variaram proporcionalmente com a concentração. O resultado do comportamento reológico em regime viscoelástico linear mostrou que as blendas apresentaram um aumento no valor da viscosidade complexa a baixas freqüências (região de platô) e com valores intermediários para as blendas, quando comparados ao BioPEAD e BioPELBD. The comportamento semelhante ao obtido em regime permanente, sugerindo a Regra de Cox-Merz. Os ensaios reológicos também sugeriram que o BioPEAD e BioPELBD foram parcialmente miscíveis no estado fundido. Os resultados das propriedades mecânicas mostraram que aumento do teor de BioPELBD diminuiu a resistência à tração e o módulo de elasticidade. Por outro lado, o alongamento até a ruptura, e, por conseguinte a tenacidade, e a resistência ao impacto aumentaram substancialmente. Os resultados obtidos por DRX mostraram que a cristalinida do BioPEAD diminuiu com o aumento do teor de BioPELBD nas blendas BioPEAD/BIOPELBD. A partir das fotomicrografias obtidas por MEV, observou-se que o aumento do teor de BioPELBD nas blendas, reduz significativamente a quantidade de partículas da fase dispersa sendo até imperceptível visualizá-las quando a concentração de 50% em peso de BioPELBD foi alcançada, sugerindo co-continuidade de fases. Os resultados de DSC mostraram uma redução no valor do pico da temperatura de fusão à medida que se aumentou o teor de BioPELBD, indicando uma diminuição do tamanho dos cristalitos e, por conseguinte, uma redução na cristalinidade das blendas. A partir dos resultados de TG, observouse que as blendas exibiram estabilidade térmica mais elevadas do que para o BioPEAD e BioPELBD. / Biopolymers are polymers or copolymers made from raw materials of renewable sources, such as corn, sugarcane, sugar, cellulose, chitin and others. Green biopolymers are also synthesized from renewable raw materials, however, are not biodegradable and maintain the same characteristics of the polymers obtained from fossil sources. An example of green polymer is biopolyethylene (BioPE). The aim of this work is to develop polymer blends from two types of biopolyethylene (Bio High Density Polyethylene - BioPEAD / Bio Linear Low Density Polyethylene - BioPELBD) and to evaluate the effect of the composition on various properties and morphology. The BioPEAD/BioPELBD blends were prepared by extrusion, in a co-rotational twin-screw extruder, followed by injection molding and characterized by rheological measurements under steady and oscillatory shear flows, mechanical properties, X-Ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Thermogravimetry (TG) and Differential Scanning Calorimetry (DSC). From the rheological measurements under steady shear flow, it was found that the apparent viscosity followed the rule of additivity, and the viscosity and degree of pseudoplasticity varied proportionally with concentration. Rheological measurements under oscillatory shear flow showed that the complex viscosity values of the blends increased at low frequencies (plateau region) and intermediate values were obtained for the blends, when compared to neat BioPEAD and BioPELBD. The values of the viscosity obtained in the oscillatory shear flow were similar to those obtained under steady shear flow, suggesting that the Cox-Merz rule was obeyed. The rheological measurements also suggested that BioPEAD and BioPELBD were partially miscible. The mechanical properties results showed that the increase in BioPELBD content decreased the tensile strength and elastic modulus. On the other hand, the elongation to break, and thus the toughness, and the impact strength have substantially increased. The XRD results showed that the crystallinity of BioPEAD decreased with the increase in the PELBD content in the BIOPEAD/BioPELBD blends. From SEM micrographs, it was observed that with the increase in the BioPELBD content the amount of dispersed phase particles was substantially decreased, being imperceptible when the concentration of 50% of BioPELBD was reached, suggesting phase cocontinuity. DSC results showed a reduction of the melting temperature peak value as BioPELBD content was increased, indicating a decrease in the crystallite size and therefore a reduction in the crystallinity of the blends. From the TG results, it was observed that the blends exhibited higher thermal stability than that of both BioPEAD and BioPELBD.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-04-18Bitstream added on 2014-06-13T18:56:08Z : No. of bitstreams: 1 lopes_vcp_me_rcla.pdf: 959048 bytes, checksum: 8ef5fde75931039770927a47c11ea7f8 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Recentemente o mundo começou a se preocupar com o consumo exacerbado de embalagens e a sua rápida descartabilidade. Por conseguinte, alternativas de amenização deste problema têm sido propostas tais como a utilização de plásticos biodegradáveis, o uso de blendas poliméricas e o emprego de aditivos que facilitem a biodegradação. Sendo assim, este trabalho teve por objetivo avaliar os diferentes tratamentos: foto, bio e foto/biotratamento, aplicados na degradação de filmes finos de PEBD, PHB e de suas blendas, empregando o fungo P. chrysosporium CCB 478 no processo biodegradativo. As blendas de PEBD/PHB foram preparadas nas composições de 90:10, 80:20 e 70:30 (m/m) juntamente com os filmes de homopolímeros pelo processo de prensagem sob aquecimento. As amostras foram submetidas à radiação UV e em seguida foram aplicados os testes de biodegradação em meio mineral líquido com o fungo P. chrysosporium CCB 478 pelo período de 120 dias. Análises de perda de massa, ângulo de contato, FTIR, análises visuais, microscopia óptica, MEV, foram técnicas utilizadas para avaliar a biodegradação. O fototratamento realizado com todas as amostras dos filmes foi relevante para o processo de adesão e colonização da superfície dos filmes. As blendas de composição 70/30 e 80/20 apresentaram alterações morfológicas e estruturais mais significativas, por MEV e FTIR, além de apresentaram melhores resultados de biodegradação, após a fotoirradiação. / Recently the world began to worry about the high consumption and rapid disposability of packaging. Therefore, alternatives to improve this problem have been proposed such as use of biodegradable plastics, polymer blends and additivies which facilitates the biodegradation. Thus, this study aimed to evaluate the results of different treatments: biotreatment, phototreatment, and photo/biotreatment, applied on the degradation of thin films of LDPE, PHB and its blends, using as fungus Phanerochaete chrysosporium CCB 478 in biodegradation process. Blends of LDPE/PHB were prepared in the compositions of 90:10, 80:20 and 70:30 (m/m) along with homopolymers films by pressing process under heating. Samples were exposed to UV radiation and then were submitted to the biodegradation tests in liquid mineral medium with the P. chrysosporium CCB 478 fungus for 120 days. Analysis of weight loss, contact angle, FTIR, visual analysis, optical microscopy and SEM, were employed to estimate biodegradation. Phototreatment applied to all films was relevant to the adhesion process and colonization the surface films. The blends of composition 70/30 and 80/20 showed significant morphological and structural changes, verified by SEM and FTIR techniques, besides showed better results of biodegradation after photoirradiation.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:10:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4050.pdf: 13525618 bytes, checksum: ad01020c49d24ff0489e1e1f46e7f3cb (MD5) Previous issue date: 2000-03-03 / The scientific and technological development of food packaging polymers has increased considerably over the last years, especially in relationship to packaging for beverages such as carbonated soft drinks and beer. As for carbonated soft drinks polyethylene terephthalate PET has been the most widely investigated polymer in virtue of its favorable intrinsic properties, and in recent years polyethylene naphthalate - PEN has attracted increasing interest as a result of its superior performance in relationship to PET in applications that demand higher technical requirements, however its major drawback is the high cost. One way of making PEN applications economically feasible is by blending with PET. Nonetheless, as these polymers are immiscible, conditions of process that enable an effective mixture should be looked for and, in some cases mixing of polyesters may lead to transesterification which favors miscibility between the polymers. In the current work four polymer blends were prepared from two types of PET and two types of PEN, both supplied by Eastman Chemical Company and Mitsui Co. Ltd. The premixing and processing conditions were studied, assessing the best combinations of pressure, temperature, cooling time. After specimen preparation all blends were characterized as to structural (FTIR, NMR), thermal (DSC, TGA, DMTA), mechanical (tensile test) and thermomechanical (HDT, Vicat) properties. NMR enabled confirmation and quantification of the transesterification reactions between the blend constituents responsible for blend miscibility and compatibility, notably the PET Eastman / PEN Eastman blend, which was the combination decided upon to be tested on industrial scale by injection molding of the parisons and posterior blow molding of 600 ml bottles, these were characterized in DCS, NMR and as to gas permeability. / O desenvolvimento científico e tecnológico de materiais poliméricos destinados à área de embalagens de alimentos tem crescido muito nos últimos anos, com especial atenção para as embalagens dos vários segmentos de bebidas, incluindo refrigerantes carbonatados e cervejas. O poli(tereftalato de etileno) PET tem sido o principal polímero estudado e desenvolvido para as embalagens de bebidas, devido às suas propriedades intrínsecas que favorecem sua aplicação, sendo que nos últimos anos têm havido interesse pelo poli(naftalato de etileno) PEN, que possui um desempenho superior ao do PET, podendo ser utilizado em aplicações que exigem maiores requisitos técnicos, mas apresenta elevado custo. Uma das formas de viabilizar economicamente a aplicação do PEN é a sua combinação com o PET, por meio de blendas, mas como são imiscíveis deve-se procurar condições de processo que possibilitem a mistura efetiva, podendo ocorrer uma reação de transesterificação entre poliésteres o que aumenta a miscibilidade entre os polímeros. Neste trabalho, foram desenvolvidas quatro misturas poliméricas, a partir de dois tipos de PET e dois tipos de PEN, em ambos os casos da Eastman Chemical Company e da Mitsui Co. Ltd. As condições de pré-mistura e de processamento foram estudadas, avaliando-se o efeito das combinações de pressão, temperatura, tempo de resfriamento. Após a obtenção dos corpos de prova, realizou-se a caracterização estrutural (FTIR, RMN), térmica (DSC, TGA, DMTA), mecânica (ensaio de tração) e termomecânica (HDT e Vicat). A técnica de RMN possibilitou a verificação e a quantificação de reações de transesterificação entre os polímeros nas blendas, comprovando a miscibilidade e a compatibilidade entre os mesmos, com destaque para a blenda PET Eastman / PEN Eastman, que foi a combinação escolhida para ser testadas em escala industrial, sendo injetadas pré-formas e posterior sopro de garrafas de 600 ml, que foram caracterizadas em DSC, RMN e permeabilidade a gases, sendo que a garrafa da blenda com pigmento verde teve um melhor desempenho que a garrafa de PET puro.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:10:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4468.pdf: 11546210 bytes, checksum: 230fdc91c4d3e97e1f00ec01daa0179a (MD5) Previous issue date: 2012-04-11 / Financiadora de Estudos e Projetos / Polyolefin nanocomposites have attracted significant technological and scientific interest due to the possibilities of improvements in thermal, mechanical and barrier properties. However, the hydrophobic nature of polyolefins poses a challenge to the exfoliation and dispersion process of the nanoclay in the polymeric matrix, requiring usually the use of compatibilizing agents. In this work, it was studied the influence of the blending protocol of the components and the effects of the addition of three compatibilizing systems (HDPE-g-MA, LLDPE-g-MA and mixture of HDPE-g-MA and LLDPE-g-MA) in HDPE /LLDPE blend-based nanocomposites. HDPE-g-MA has a higher viscosity and play a important role in the breaking and dispersion of the clay tactoids. The LLDPE-g- MA, with lower viscosity, helped in the intercalation process of the polymer chains between the nanoclay s lamellae and the mixing of the compatibilizing agents optimized the breakdown and intercalation process, and dispersion of the organophilic clay in the polymeric matrix. HDPE/LLDPE/OMMT nanocomposites with predominantly intercalated structure were obtained using different compatibilizing systems and concentrations of nanoclay. The thermal, mechanical and transport properties were strongly affected by the different compatibilizing systems. The mixture of compatibilizing agents (HDPE-g-MA and LLDPE-g-MA) produced a stronger interface between the dispersed phase and the polymeric matrix contributing to the increase in rigidity, elastic and flexural moduli of the nanocomposites. The transport properties showed that the nanocomposites behave as good barrier to water vapor and but showed low barrier characteristics to CO2 and O2. The decrease of the permeability coefficient is related to the use of compatibilizer systems which provided a good dispersion of the inorganic filler, good wettability of the matrix and strong interactions with the interface which could facilitate the diffusion process. / A obtenção de nanocompósitos de matriz poliolefínica vem despertando grande interesse tecnológico e científico devido a possibilidade de incrementos significativos nas propriedades térmicas, mecânicas e de barreira dessa matriz. Entretanto, a natureza hidrofóbica das poliolefinas dificulta a dispersão e esfoliação das lamelas de nanoargila na matriz polimérica, sendo necessária a utilização de agente compatibilizante. Neste trabalho, estudou-se a influência da ordem de mistura dos componentes e da adição de três sistemas compatibilizantes (HDPE-g-MA, LLDPE-g-MA e mistura HDPE-g-MA/LLDPE-g- MA) em nanocompósitos de blendas HDPE/LLDPE e OMMT. O HDPE-g-MA, por possuir maior viscosidade auxiliou na quebra e dispersão dos tactóides de argila, o LLDPE-g-MA, com menor viscosidade, auxiliou no processo de intercalação das cadeias poliméricas entre as camadas da argila e a mistura dos agentes compatibilizantes otimizaram o processo de quebra, intercalação e dispersão de argila organofílica na matriz polimérica. Nanocompósitos de HDPE/LLDPE/OMMT com estrutura predominantemente intercalada foram obtidos utilizando-se os diferentes sistemas compatibilizantes e teores de nanoargila. O comportamento térmico, mecânico e as propriedades de transporte foram fortemente afetados pelos diferentes sistemas compatibilizantes. A mistura de agentes compatibilizantes (HDPE-g-MA e LLDPE-g-MA) propiciou melhor interação na interface entre a fase dispersa e a matriz polimérica contribuindo para o aumento da rigidez, módulo elástico e módulo de flexão dos nanocompósitos. O estudo das propriedades de transporte revelou que os nanocompósitos comportam-se como barreira ao vapor de água e baixa barreira ao CO2 e O2. A diminuição do coeficiente de permeabilidade está relacionada a utilização dos sistemas compatibilizantes que proporcionaram uma boa dispersão da carga inorgânica, boa molhabilidade desta pela matriz e forte interações na interface que diminuíram o número de microvazios, que poderiam ser facilitadores do processo difusional.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3307.pdf: 2827239 bytes, checksum: bd97b8840874f851f930b7146a7a77d2 (MD5) Previous issue date: 2010-04-08 / Universidade Federal de Sao Carlos / The present study examined the use of poly(vinyl alcohol) as a compatibilizing agent between chitosan and PLA and as a diluent for chitosan in an approach where a dispersion chitosan in PVA produced by solution blending these materials are added to PLA in an melting procedure. We investigate ternary mixtures of PLA / PVA / chitosan system both the PVA / chitosan and the blends of PLA / PVA / Chitosan studied here were plasticized with glycerol to reduce the melting point of PVA and chitosan. The ternary blends were processed in a Haake rheometer at 140 °C with rotation of 80rpm. Measurements of FTIR, DSC, DMA were performed to verify the degree of mixing and characterize these compounds. It was observed that the presence of the blend PVA / Chitosan PLA results in changes in the crystallization upon heating and the presence of two valleys fusion indicating immiscibility of the system. The morphology of the blends was evaluated by scanning electron microscopy. The positive results of this processing method is innovative and represents a major advance in the study of polymer blends from natural polymers processed by melt processing. However, the biggest loss in mechanical properties observed in the ternary blends as well as the darkening of the dispersed phase during drying, suggest that the presence of solvent waste are sufficient to promote matrix degradation during processing. / No presente trabalho, foi investigado o uso do poli(álcool) como agente compatibilizante entre a quitosana e o PLA e como diluente para a quitosana em uma abordagem que consiste na dispersão de uma blenda binária PVA/quitonasa obtida em solução com o PLA por fusão. Portanto, foram investigadas misturas ternárias de PLA/PVA/quitosana Tanto o sistema PVA/quitosana quanto as blendas de PLA/PVA/Quitosana aqui estudados foram plastificados com glicerol visando reduzir o ponto de fusão de PVA e quitosana. As blendas ternárias foram processadas em um reômetro de torque Haake a 140°C com rotação de 80rpm. Medidas de FTIR, DSC, DMA foram realizadas para verificar o grau de mistura e caracterizar estes compostos. Foi observado que a presença da blenda PVA/Quitosana em PLA resulta em mudanças na cristalização sob aquecimento bem como a presença de dois vales de fusão que indicam a imiscibilidade deste sistema. A morfologia das blendas foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura, que evidenciou a compatibilidade do sistema quanto à fusão / dispersão para teores de PVA superiores a 80m/m na fase dispersa. Os resultados positivos deste método de processamento são inovadores e representa um grande avanço no estudo de blendas poliméricas a partir de polímeros naturais processados por fusão. Entretanto, a grande perda nas propriedades mecânicas observadas nas blendas ternárias bem como o escurecimento da fase dispersa durante a secagem, sugerem que a presença de resíduos de solventes são suficientes para promover a degradação da matriz durante o processamento.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3361.pdf: 2386933 bytes, checksum: c78de5e1e7fd141d09c300e10c5d007f (MD5) Previous issue date: 2010-05-28 / Universidade Federal de Sao Carlos / Dynamic vulcanization is a process of vulcanization of an elastomer during melt mixing with a thermoplastic. This process results in an elastomeric alloy material with the properties of a conventional thermoset rubber, but which can be processed as a conventional thermoplastic. In this study, thermoplastic elastomers (TPEs) based on natural rubber (NR)/polyprolylene (PP) with various blend ratios were prepared. The TPEs was obtained by dynamic vulcanization of NR/PP using a sulphur (S)/N-tert-butyl-2- benzothiazolesulphenamide (TBBS) and tetramethylthiuram disulphide (TMTD) curative system during processing in the melt state. The crosslinking formation during the processing was confirmed by the increase in the degree of cure of the systems measured by DSC. The dynamic vulcanization process increases the stiffness of the NR phase in the TPEs and modifies the thermal and mechanical behavior. NR/PP TPEs with high content of NR showed superior mechanical performance compared to the uncrosslinked NR/PP blends in terms of tensile strength and Young s modulus. It was obtained an increase in Young s modulus values of NR70/PP30 TPE of 316% than compared to NR70/PP30 conventional blend. The main reason for the high performance was the increase of degree of cure during the reactive processing that became the NR phase more rigid and contributed to the increase in the mechanical resistance of TPEs. / Vulcanização dinâmica é um processo de vulcanização de um elastômero durante a mistura no estado fundido com um termoplástico, que pode ser utilizado para produzir elastômeros termoplásticos os quais apresentam as propriedades que podem se aproximar do elastômero vulcanizado, porém podem ser processados como um termoplástico convencional. Neste trabalho, foram preparados elastômeros termoplásticos (TPEs) de borracha natural (NR)/polipropileno (PP) obtidos por vulcanização dinâmica utilizando-se um sistema de vulcanização a base de enxofre (S) e combinação dos aceleradores N tert butil 2 benzotiazol sulfenamida (TBBS) e dissulfeto de tetrametiltiurã (TMTD). A formação de ligações cruzadas durante o processamento foi confirmada pelo aumento do grau de cura do sistema. O processo de vulcanização dinâmica aumentou a rigidez da fase elastomérica e influenciou no comportamento térmico e mecânico dos TPEs. A redução do movimento dos segmentos de cadeias aumentou os valores da temperatura de transição vítreas dos TPEs. NR/PP TPEs com maiores teores de NR nas composições apresentaram desempenho mecânico superior à blendas convencionais NR/PP em termos de tensão na ruptura e módulo elástico. sendo observado aumento de 316% no módulo elástico na composição 70NR/30PP TPE quando comparado a blenda convencional 70NR/30PP. O maior grau de reticulação proporciona aumento na rigidez da fase elastomérica e consequentemente aumento na resistência mecânica dos TPEs.