Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Física, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T18:09:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327231.pdf: 7949763 bytes, checksum: f7f905be929239118a88858fcdf92935 (MD5) Previous issue date: 2014 / Esta tese de doutorado aborda estudos relativos à síntese e caracterização de sistemas elastoméricos de borracha natural e uretano/uréia (PU/PBDO) visando aplicações tecnológicas. Foram investigados diferentes compósitos e/ou sistemas elastoméricos. Sendo caracterizado em função da relação elastômero/dopante e/ou funcionalizações específicas. Assim, cada trabalho seguiu objetivos específicos bem definidos para cada compósito e/ou sistema produzido. Dessa forma podemos dividir os trabalhos em dois grandes grupos, um baseado em amostras contendo a borracha natural outro para amostras produzidas com PU/PBDO. Para o grande grupo da borracha natural, investigou-se o efeito de relaxação inversa em filmes finos dopados com moléculas de azocorante produzidos por casting e submetidos ao processo de fotoalinhamento, onde as anisotropias do substrato combinadas ao processo de secagem produzem a orientação das cadeias poliméricas. Em outro trabalho foram investigados os efeitos de diferentes solventes orgânicos na morfologia de membranas de borracha natural utilizando microscopia de força atômica e análises de leis de escala, onde processos experimentais permitiram obter membranas com baixa rugosidade e/ou altamente rugosas, além disso, uma relação da morfologia com a volatilidade dos solventes foi proposta. Visando propósitos biomédicos, blendas de borracha natural com fosfatos de cálcio (Ca/P) foram produzidas e investigadas, onde buscou-se combinar técnicas experimentais de purificação do processo de centrifugação do látex e incorporação de partículas de Ca/P no volume da matriz de borracha. Neste estudo foram analisadas as interações entre proteínas, na forma de vesículas, remanescentes do látex e partículas de Ca/P, onde verificou-se que as partículas de Ca/P são envolvidas pelas vesículas de proteínas dispersas no volume da matriz polimérica. As propriedades ópticas de membranas de borracha natural, pura e dopada com moléculas orgânicas luminescentes, bem como, a produção por eletrofiação de fibras altamente paralelas com diâmetros micro e sub-micrométricos de borracha natural pura e dopada com luminescente também foram investigadas. Por fim, a fabricação e caracterização de eletrodos elastoméricos pela deposição de nanotubos de carbono, por spray ultrassônico, sobre ?substratos? de borracha natural foram estudadas.Para o sistema elastomérico PU/PBDO realizamos os estudos dasxivpropriedades ópticas, morfológicas e mecânicas para membranas dopadas com diferentes moléculas luminescentes, onde a birrefringência para a membrana pura e a emissão polarizada de um luminescente específico para uma membrana dopada foram testadas em função do alinhamento da matriz polimérica devido a deformação mecânica. Esferas luminescentes com uma face enrugada e outra lisa, chamadas de esferas Janus luminescentes, foram produzidas para o sistema PU/PBDO dopado com Alq3 e caracterizadas via técnicas de microscopia (força atômica, eletrônica de varredura e luminescência óptica) e espectroscopia UV-Vis, além disso, para esse mesmo sistema esferas luminescentes micrométricas foram produzidas pela técnica de microfluídica, onde, para ambos os estudos, o controle das condições experimentais foi alcançado. Por fim, a produção e as caracterizações ópticas de esferas de PU/PBDO luminescentes dopadas com diferentes compostos emissores foram investigadas.<br> / Abstract : This PhD thesis report the studies carried using as elastomeric materials the natural rubber (NR) and the urethane/urea synthetic elastomer (polyurethane/polybutadienediol - PU/PBDO) for technological applications. Different composites and/or elastomeric systems were investigated and characterized according to the specific elastomer/dopant system and/or due to their added functionalizations. Therefor, this study followed a specific well-defined objectives for each composite system produced. In this way we can divide this PhD thesis in two large groups, one based on samples containing natural rubber and another for samples produced with PU / PBDO. For the large group of natural rubber, we investigated the effect of inverse relation in thin films doped with azo-dye molecules produced by casting and subjected to photoalignment process. Where the anisotropy of the substrates combined with the drying process produces the orientation on the polymer chains. In another study we investigate the effects in the morphology for natural rubber membranes produced using different organic solvents. For this analyses we used the atomic force microscopy (AFM) combinated with scaling laws. This investigation allowed the achievement of membranes with low and/or high roughness. Moreover, we propose the dependence of the morphology due to the volatility of the solvents. In other study, blends of NR with calcium/phosphorous compounds (NR-Ca/P) were produced to be used in biomedical applications. In this study the interactions between NR protein-particles with pseudomicellar form that are remained after latex centrifugation process and Ca/P particles were investigated. Confocal laser scanning microscopy was used to observe these interactions and we can see that the Ca/P particles are involved by the NR protein-particles dispersed in the polymer matrix and a model was proposed to explain that. Optical properties of natural rubber membranes undoped and doped with luminescent organic molecules were investigated. Moreover, highly parallel fibers with diameters in the micro and sub-micrometer range produced by electrospinning from NR solutions undoped and doped with luminescent were also investigated. Finally, were studied the fabrication of elastomeric electrodes produced using NR membranes as substrate and depositing single-walled carbon nanotubes (SWNT) by ultrasonic spray deposition.xviFor the large group of PU/PBDO elastomeric system, we have studied the optical, mechanical and morphological properties of PU/PBDO membranes undoped and doped with luminescent organic molecules. The polarized photoemission for PU/PBDO luminescent membranes were tested on function of the polymer matrix alignment by mechanical deformation. In another study, we investigate the production of luminescent spheres with tuned surface, where one side was wrinkled and other has remained smooth. This spheres are called luminescent Janus spheres and were produced from PU/PBDO system doped with Alq3. Morphological and optical properties were characterized, being determinated the best parameters of the Janus obtention. In addition, micrometer spheres were produced from the same PU/PBDO-Alq3 system using the microfluidics technique, where the diameter sizes of this spheres were changed adjusting the experimental conditions. Finally, we investigate others luminescent compounds for production of new luminescent PU/PBDO spheres.

O comportamento elástico dos reticulados de borracha natural, NR, obtidos a partir da reação com enxofre e acelerador, CBS foi examinado. Estudou-se a cinética de reação através das curvas reométricas para amostras com diferentes razões de concentração acelerador/enxofre. Observou-se que a reação de vulcanização é de primeira ordem, enquanto a energia de ativação cresce com a quantidade de enxofre e se mantém praticamente constante com a quantidade de acelerador. As amostras foram vulcanizadas sob calor e pressão e submetidas a medidas de tensãodeformação. Detemúnou-se a densidade de reticulação a partir do módulo de Young e pela teoria de Mooney-Rivlin. Paralelamente, a densidade de reticulação foi também obtida a partir de medidas de inchamento, aplicando-se a teoria de Flory - Rehnner. Este estudo indicou que a densidade de reticulação é proporcional a concentração de acelerador e também de enxofre. Nas amostras submetidas a análise mecânico-dinâmica, avaliou-se a tangente de delta, observando-se a mesma independente do grau de reticulação, na freqüência avaliada, enquanto a Tg aumenta com o grau de reticulação. / The elastic behavior of natural rubber networks, NR, obtained by reaction with sulfur and accelerator, CBS, was investigated. The kinetics of the reaction was studied through the rheometric curves for samples with different rations of accelerator/sulfur. It was observed that the vulcanisation showed first order kinectics, while the activation energy increase with the amount of sulfur and it stays constant with the increase of accelerator. The samples were vulcanisated under heat and pressure and submitted the stress-strain measurements. The crosslinking densities was determined by Y oung module and by Mooney - Rivlin theory. The crosslinking densities was also obtained from swell measurements, applying the Flory- Rehnner theory. This study indicated that the crosslinking densities is proportional the accelerator and sulfur concentration. Samples were submitted the dynamic mechanical analysis. The delta tangent was evaluated being observed that it independent of the crosslinking degree, in the appraised frequency, while Tg increases with the crosslinking degree.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-21Bitstream added on 2014-06-13T18:53:40Z : No. of bitstreams: 1 gavari_lk_me_ilha_parcial.pdf: 85040 bytes, checksum: 73228359233872d55258f162234ca61e (MD5) Bitstreams deleted on 2014-08-22T14:57:11Z: gavari_lk_me_ilha_parcial.pdf,Bitstream added on 2014-08-22T15:02:12Z : No. of bitstreams: 1 000730478.pdf: 1256039 bytes, checksum: 7a614fac06d8bead69f000c6bd55a48c (MD5) Bitstreams deleted on 2016-01-12T18:57:28Z: 000730478.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-12T18:58:35Z : No. of bitstreams: 1 000730478_20181101.pdf: 76016 bytes, checksum: a383c7060536f713ed5f64fe1ead6a8a (MD5) Bitstreams deleted on 2018-11-01T18:31:48Z: 000730478_20181101.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2018-11-01T18:32:49Z : No. of bitstreams: 1 000730478.pdf: 1256036 bytes, checksum: 8830e64c83c68e9a02ff426d4a897522 (MD5) / Compósito de Borracha Natural e polianilina dopada com o ácido dodecilbenzenosulfonico foram obtidos por meio da polimerização in situ da anilina no látex de borracha natural, utilizando o persulfato de amônio como oxidante. Compósitos foram obtidos a partir de diferentes razões em massa de Borracha Natural/Anilina (BN/AN variando de 4 a 19) e caracterizados pelo método de duas e quatro pontas, espectroscopia ultravioleta-visível (UV-Vis-NIR), calorimetria diferencial de varredura (DSC), difratometria de raios-X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A condutividade do compósito aumentou com a diminuição da razão BN/AN alcançando a ordem de 10-2 S/cm (BN/AN = 4), na qual é cerca de 10 ordens de grandeza maior do que a condutividade elétrica da borracha natural. Os espectros na região UV-Vis-NIR, demonstraram que a polianilina se encontra no estado de oxidação sal esmeraldina. Os difratogramas de raios-X mostraram que a polianilina sintetizada no meio látex apresenta planos cristalinos semelhantes às amostras sintetizadas em meio aquoso. Nas micrografias de MEV observou-se que a PAni-DBSA apresenta morfologia globular com boa dispersão na matriz BN, sendo a maioria com tamanho menores que 200 nm. A transição vítrea da borracha não foi alterada com o conteúdo de PAni observado nas análise de DSC. Os compósitos ternários de borracha natural com polianilina-DBSA e ferrita de bário foram também obtidos via da polimerização in situ da anilina, em meio látex de borracha natural contendo as partículas de ferrita de bário. Um expressivo aumento na absorção de energia eletromagnética no intervalo de 8 à 12 GHz, foi observada com a medida que a quantidade de ferrita foi aumentada na matriz. Para o compósito com a razão BN/AN = 12, a medida de refletividade máxima foi de -8 dB o que... / Composites of Natural Rubber with Polyaniline doped with dodceylbenzenesulphonic acid, were obtained by in situ polymerization of aniline in natural rubber latex medium using ammonium peroxydisulfate - (NH4)2S2O8 - as oxidant. The composites were obtained for different mass ratio of Natural Rubber/Aniline (NR/AN) in the range of NR/AN = 4 to 19 and characterized by four and two probe electrical conductivity, ultraviolet-visible-near infrared spectroscopy (UV-Vis-NIR), differential scanning calorimetry, scanning electron microscopy and X-ray diffraction. The electrical conductivity increase as NR/AN ratio decrease, reaching around 10-2 S/cm (NR/AN = 4) which is 1012 of magnitude higher than pure natural rubber. UV-Vis-NIR spectrum showed that polyaniline synthesized in latex medium is in its emeraldine salt form. The X-ray pattern showed that the polyaniline synthetized in latex medium has the same crystal planes of the synthesized in an aqueous medium. The scanning electron microscopy micrograph showed globular morphology of PAni-DBSA phase, uniformly distributed in the NR matrix with size mostly smaller than 200nm. The glass transition temperature was unaffected by the PAni amount in the NR matrix according to differential scanning calorimetry thermograms. Ternary composites of NR with PAni-DBSA and Barium Ferrite were also obtained by in situ polymerization of aniline in latex medium containing Barium Ferrite particle. Considerable increase in the reflection loss, in the range of 8 to 12 GHz, was observed increasing the amount of Barium Ferrite in the rubber matrix. For the composite NR/AN=12 the maximum reflection loss was -8 dB which correspond to 84 % of absorbed energy. Adding 20wt% of Barium Ferrite, related... (Complete abstract click electronic access below)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 1984. / Made available in DSpace on 2013-12-05T19:47:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 321117.pdf: 4585401 bytes, checksum: 18cdeb1b1f10e4d3d6e4b90f240e77c3 (MD5)

Made available in DSpace on 2016-03-07T19:20:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-27. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:24:43Z : No. of bitstreams: 1 000858512.pdf: 2016296 bytes, checksum: 1e82db6903bf61cb290beaca684ff652 (MD5) / A borracha natural é um dos polímeros mais consumidos mundialmente, onde seu principal mercado é o setor pneumático com cerca de três quartos do consumo total. A seringueira é a mais importante produtora de borracha natural, sendo responsável por cerca de 99% da produção mundial A mangabeira é também uma arvore lactescente produzida quase em sua totalidade de forma extrativista e visada somente para a produção do seu fruto, a mangaba. Embora já ter sido utilizada comercialmente em períodos emergenciais, hoje a borracha natural provinda da mangabeira não tem qualquer utilização tecnológica, pois é considerada uma borracha de qualidade inferior. Neste trabalho foram produzidos filmes de borracha prevulcanizada com o látex de seringueira, de mangabeira e também com a mistura (m/m) do látex de mangabeira no látex de seringueira, nas proporções de 95/5, 90/10, 80/20, 70/30 e 60/40. Os resultados mostraram que o número de ligações cruzadas, tensão na ruptura e dureza Shore A são dependentes do sistema de vulcanização convencional, semi-eficiente ou eficiente, e da temperatura e do tempo de cozimento do latex de ambas as fontes. Os valores dessas propriedades encontrados para a borracha da mangabeira foram inferiores ao da borracha da seringueira. O maior valor de tensão de ruptura, dureza Shore e deformação encontrada para a borracha de seringueira foi alcançado utilizando o sistema convencional com 3 horas de cozimento sob 80°C. Esses valores são: 22 MPa, 42 Shore A e 895% o que é aproximadamente 150%, 68% e 25%, respectivamente, maiores do que os maiores valores encontrados para a borracha da mangabeira (8,8 MPa, 25 Shore A e 714%) que foi obtido utilizando o sistema semi-eficiente. As borrachas obtidas da mistura dos látex apresentaram, para composições inferiores a 20%, em massa de borracha de mangabeira, um comportamento similar a da seringueira mostrando ser viável a sua utilização para fabricação... / Natural rubber is one of the most consumed polymer in the worldwide and pneumatic industry is responsible for approximately three fourths of total consumption. Hevea brasiliensis is the most important producer of natural rubber, being responsible for 99% of global production. The Hancornia speciosa Gomes is also produces white latex that can be tapped from the tree similarly to Hevea. Although it has been used commercially in emergency periods, nowadays Hancornia rubber has no technology use due to its low production and rubber quality. The latex blend can be a viable alternative to the use of mangabeira latex as one additional income besides of fruit commercialization. In this sense, the proposal of this work was to evaluate the influence of prevulcanization condition in the Hancornia speciosa Gomes (mangabeira) and Hevea brasiliensis (seringueira) latexes and also in its mixture, on the rubber proprieties. The latexes were prevulcanizated by conventional (CV), semi-efficient (SEV) and efficient (EV) vulcanization systems under temperatures of 60, 70 and 80 ° C. The crosslinked quantity was investigated by the swelling technique and the mechanical proprieties were obtained from tensile experiments and shore A hardness. The results showed that the quantity of crosslinked, stress at break and shore hardness are dependent of prevulcanization condition. The values of these proprieties found for mangabeira rubber were lower than the values found for the seringueira rubber. The highest stress at break, shore hardness and strain to seringueira and mangabeira rubber were obtained using the CV and SEV systems, respectively, under temperature of 80° C for 3 hours. Theses value are: 22 MPa, 42 shore A and 895% that are around 150%, 68% e 25%, respectively, higher than found to mangabeira rubber (8,8 MPa, 25 Shore A and 714%). The rubbers obtained from mixture of latex have the mechanical proprieties closed to the seringueira rubber for blends ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-02-29Bitstream added on 2014-06-13T19:53:25Z : No. of bitstreams: 1 sanches_ao_me_ilha_parcial.pdf: 112225 bytes, checksum: a627f8885c53db81f69c1f28e2674083 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-03-16T11:30:17Z: sanches_ao_me_ilha_parcial.pdf,Bitstream added on 2015-03-16T11:31:02Z : No. of bitstreams: 1 000711534.pdf: 2034833 bytes, checksum: 302e3bad38c6ea4df6f7ff1742ba16c2 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Compósitos de borracha natural vulcanizada (BV) e Titanato Zirconato de Chumbo (PZT) em diferentes composições foram obtidos a partir do látex pré-vulcanizado e da cerâmica PZT na forma de pó. As composições estudadas foram 90/10, 80/20, 70/30 e 60/40 v/v. Um aumento no coeficiente piezoelétrico (d33) foi verificado com o aumento do volume de cerâmica no compósito, atingindo um valor de aproximadamente 6 pC/N para compósitos de composição 60/40 polarizados a 8MV/m na temperatura de 90°C. Verificou-se um decaimento da atividade piezoelétrica em função do tempo após a polarização para os compósitos com até 30% em volume de cerâmica. Este decaimento foi atribuído principalmente à relaxação da matriz. A adição de nanofibras de celulose para a composição 70/30 nas proporções 5,10 e 15% em massa (em relação à massa da borracha), inibiu o processo de relaxação, como também promoveu uma melhor transferência de tensões mecânicas aplicadas no material aos grãos cerâmicos, ocasionando em um aumento de até 400% nos valores obtidos para o coeficiente piezoelétrico. A incorporação de 5% em massa de nanofibras recobertas com polianilina aumentou três ordens de grandeza a condutividade elétrica dos compósitos 70/30 e 60/40. Por outro lado, uma redução nos valores do coeficiente piezoelétrico foi observada, o que foi atribuído a um efeito de blindagem elétrica dos grãos cerâmicos / Vulcanized natural rubber(VNR) and Lead Zirconate Titanate (PZT) composites with different composition were obtained by mixing PZT ceramic powder with prevulcanized latex. The investigated composition of VNR/PZT were 90/10, 80/20, 70/30 and 60/40 v/v. The piezoelectric coefficient d33 increased with increasing of PZT volume fraction in the composite reaching approximately 6 pC/N for composites composition 60/40 %v/v, polarized with 8MV/m at 900C. It was verified that piezoelectric activity decay as a function of time for composite up to 30% of ceramic, that was attributed mainly to matrix relaxation. The incorporation of cellulose nanofibers in the compositions 70/30 and 60/40 %v/v inhibited the matrix relaxation besides of promoting better transference of the applied mechanical stress on the ceramic grains, increasing the piezoelectric coefficient d33 about 400%. The electrical conductivity of composites 70/30 and 60/40 increased three order of magnitude by adding 5% in mass (related to rubber mass), of cellulose nanofiber coated with polyaniline in the composite. On the another hand, the piezoelectricity activity d33 decreased and this behavior was attributed to electrical field shielding of ceramic grain promoted by coated fibers

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-09-05Bitstream added on 2014-06-13T20:42:50Z : No. of bitstreams: 1 silva_mj_dr_ilha.pdf: 3897170 bytes, checksum: 3925fdc558f8229f09ef385d50600cc9 (MD5) / Nanowhiskers de celulose (CNF) foram obtidas de microfibras de algodão comercial (MFC) por meio de hidrólise ácida e recobertas com polianilina (PANI) via polimerização “in situ”, visando a obtenção de amostras condutoras (CNF-PANI). Nanocompósitos de Borracha Natural (BN) com nanowhiskers (nanofibras) recobertos e não recoberto com PANI também foram obtidos em diferentes proporções em massa, pelo método casting/evaporação, nas proporções em massa 97/03, 95/05, 93/07 e 90/10. Os nanocompósitos foram caracterizados utilizando as técnicas de espectroscopia UV-Vis-NIR, FTIR, DSC, TG/DTG, difratometria de raios-X, MEV-FEG, ensaios de mecânicos em tração e medidas elétricas dc e ac. Pelas as análises elétricas as amostras de CNF-PANI, alcançaram condutividade da ordem de 10-1 S/cm independente do ácido dopante utilizado (DBSA ou HCl). As CNF-PANI também apresentaram estabilidade térmica maior do que as CNF não recobertas, pois a PANI atua como uma barreira protegendo as CNF. Nas análises de TG/DTG foi observado que a estabilidade térmica dos nanocompósitos de BN/CNF e BN/CNF-PANI apresentaram comportamento semelhantes ao da BN. A temperatura de transição vítrea dos nanocompósitos foi similar ao da BN (-63 °C) não sofrendo mudança com a introdução de CNF e de CNF-PANI. A introdução de CNF e CNF-PANI impactaram positivamente nas propriedades mecânicas da BN devido ao fenômeno de percolação mecânica dos nanowhiskers que formam uma rede contínua na matriz de nanopartículas unidas por meio de ligações de hidrogênio. Os nanocompósitos reforçados com CNF (BN/CNF) exibiram maior módulo de Young e resistência mecânica na ruptura, do que os nanocompósitos BN/CNF-PANI. Já as análises elétricas demonstraram que a condutividade elétrica dos nanocompósitos... / Cellulose nanowhiskers (CNF) were isolated from cotton microfibrils (MCF) by acid hydrolysis and coated with polyaniline (PANI) by in situ polymerization of aniline onto CNF to produce conductive nanocomposite (CNF-PANI). Nanocomposites of natural rubber (NR) reinforced with CNF and CNF-PANI also were obtained by casting/evaporation method. The samples were characterized by ac and dc electrical conductivity, UV-Vis-NIR and Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopies, X-ray diffraction, DSC, TGA/DTG, SEM and strain-stress technique. Electrical conductivity about 10-1 S/cm was achieved for the CNF-PANI nanocomposites independent of dopant acids (DBSA or HCl). The nanowhiskers coated with PANI shown to be more thermally stable than the uncoated CNF, because the PANI acts as a barrier protecting the CNF. The NR/CNF and NR/CNF-PANI nanocomposites and neat NR sample showed the same thermal profiles. The glass transition temperature of the NR was not affected by nanowhiskers content. The mechanical properties of natural rubber improved with nanofibrils incorporation. Young’s modulus and tensile strength were higher for NR/CNF than the NR/CNF-PANI nanocomposites, probably because the CNF is more hydrophobic than CNF-PANI. The electrical conductivity of natural rubber increased five and seven orders of magnitude for NR with 10 wt% of CNF-PANI(HCl) and CNF-PANI(DBSA) content, respectively. A partial PANI dedoping might be responsible for the low electrical conductivity of the nanocomposites compared to CNF-PANI (HCL and DBSA). A statistical model of a resistor network was developed to simulate the structure and reproduced the ac conductivity of the NR/CNF-PANI nanocomposite by the application of a transfer-matrix technique. According to the simulation results, the conduction process between two sites of... (Complete abstract click electronic access below)

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Sociais, Departamento de Antropologia, Programa de Pós-graduação em Antropologia Social, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-05-08T18:26:39Z No. of bitstreams: 1 2017_EduardoDiDeus.pdf: 64709930 bytes, checksum: 7bc934709f759c593a53a114ce3db791 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-05-21T15:31:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_EduardoDiDeus.pdf: 64709930 bytes, checksum: 7bc934709f759c593a53a114ce3db791 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-21T15:31:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_EduardoDiDeus.pdf: 64709930 bytes, checksum: 7bc934709f759c593a53a114ce3db791 (MD5) Previous issue date: 2018-05-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). / A sangria de seringueiras é a extração do látex destas árvores para a produção de borracha natural. Nas plantações de seringueiras do interior de São Paulo, e ao longo de toda a história da borracha, a extração é um momento crucial. Toda uma rede de relações é gerada a partir dos encontros habilidosos dos sangradores ou seringueiros com as árvores, com a mediação de facas e outros objetos técnicos. Fruto de décadas de fluxos e refluxos globais e tropicais, as pequenas e médias plantações do planalto ocidental de São Paulo respondem por mais da metade da produção de borracha natural no Brasil, país de origem da seringueira, que outrora vivenciou ciclos de grande prosperidade do extrativismo deste material na floresta amazônica. O ofício do sangrador é singular, unindo a expertise no trato de uma espécie vegetal cultivada, um ritmo de trabalho e uma rotina similares ao trabalho industrial, com uma habilidade artesanal no manejo de facas específicas para realizar incisões precisas nas cascas das árvores. Trabalho rural, rotina industrial, habilidade artesanal. Este ofício é exemplar das limitações destas categorias classificatórias das atividades humanas. A presente tese apresenta uma antropologia histórica das técnicas de sangria de seringueiras, tendo as plantações do planalto ocidental paulista como ambiente etnográfico. A partir de um entendimento antropológico da técnica e de uma abordagem do trabalho como engajamento nas atividades produtivas, pretende-se compreender os ritmos e fluxos envolvidos nas fundamentais relações entre sangradores e árvores. / Rubber tapping is the extraction of latex from seringueira rubber trees, for production of natural rubber. In rubber estates in the countryside of São Paulo state, Brazil, and throughout rubber history elsewhere, extraction has always been crucial. A whole network of relationships obtains from the skilful encounters of rubber tappers with rubber trees, mediated by knives and other technical objects. As a result of decades of global ebbs and flows in the tropics, small and medium rubber estates of São Paulo's western plateau account for more than half of natural rubber production in Brazil, the country of origin of the rubber tree, which once experienced cycles of great prosperity in the extraction of this material in the Amazon forest. Rubber tappers’ metier is unique, combining expertise in dealing with a cultivated plant species, a work rhythm and routine similar to industrial work, and an artisan ability to handle specific knives to make precise incisions in rubber trees. Rural work, industrial routine, craftsmanship. This office is exemplary of the limitations of such classificatory categories of human activity. This thesis intends to present a historicalanthropological account of rubber tapping techniques, with rubber estates of western plateau of São Paulo as an ethnographic setting. Departing from an anthropological understanding of the techniques involved and from an analysis of rubber tappers’ work as an engagement in a productive activity, the thesis aims to understand the rhythms and flows involved in the fundamental relationship between rubber tappers and trees.

Neste trabalho foram obtidos nanocompósitos de SBS e SSBR a partir de montmorillonitas organicamente modificadas (MMT). Foram utilizados diferentes métodos de obtenção de nanocompósitos de SBS, e todos tiveram como objetivo melhorar as propriedades mecânicas da borracha pela adição de Montmorillonita (MMT). PBLH, borrachas epoxidadas e PBLH epoxidado foram utilizados como agente de compatibilização entre a argila e a borracha termoplástica. Os nanocompósitos foram obtidos em câmara de mistura fechada. Muitos destes nanocompósitos apresentaram melhoria em suas propriedades pela adição da argila e SBS epoxidada. Nanocompósitos obtidos através da borracha dissolvida, com baixa velocidade de agitação, apresentaram maiores valores de módulo, sem perder alongamento e tensão. Os melhores resultados foram obtidos para os nanocompósitos com MMT 10 A (Cloisite 10 A) e SBS epoxidada. Os nanocompósitos de SSBR (copolímero de butadieno e estireno contendo 25% de estireno), também em todos os casos, apresentaram melhoria de suas propriedades com a adição da argila e borracha epoxidada. A adição da MMT e uso das borrachas epoxidadas como agente de compatibilização aumentou as propriedades dos nanocompósitos comparados com a borracha pura, ou seja, a adição da argila e o uso do agente de compatibilização aumentam a força de interação entre a argila e a matriz de borracha, sendo este efeito maior na MMT 10 A e refletindo-se nas propriedades mecânicas, MET e análise de DMA.Para finalizar o trabalho foi avaliado o efeito destes nanocompósitos em uma matriz de polipropileno. Os nanocompósitos de SBS, também obtiveram resultados positivos como modificadores de impacto para plásticos, onde os valores de resistência ao impacto mostram ser 3 vezes maiores que os relativos ao PP puro. / SBS and SSBR nanocomposites were obtained with organically modified montmorillonites. Different methods of obtaining the SBS nanocomposite were employed, and all aimed the improvement of the mechanical properties of pure rubber by adding MMT. PBLH (hydroxylated liquid polybutadiene), epoxidized SBS and PBLH (hydroxylated liquid polybutadiene) were used as compatibilizer between the clay and the thermoplastic rubber. The nanocomposites were obtained in the mixture chamber. Most of these nanocomposites showed improvement in their properties when epoxidized SBS and clay were used. The nanocomposites from a rubber solution obtained using lower agitation speed presented higher values of modulus without losing elongation and tension. The best results were those using the MMT 10 A and epoxidized SBS as compatibilizer. The SSBR nanocomposites, also in all cases, showed improvement in their properties when clay and epoxidized rubber were used. The addition of MMT and the use of epoxidized rubbers as compatibilizer increased the properties of the nanocomposites when compared with pure rubber, which means that the compatibilizer increased the interaction between the clay and the rubber matrix. This effect is stronger when MMT 10 A was used, and it can be verified in the mechanical properties, TEM and DMA analysis.The effect of these nanocomposites as impact modifier in a polypropylene matrix was also evaluated in the present work. The blends with the SBS nanocomposites also had positive results, and the impact resistance test showed to be three-fold higher than for the pure PP.

A borracha de estireno-butadieno, SBR, é uma das borrachas mais utilizadas em aplicações industriais. Diferentes tipos de borrachas SBR podem ser obtidas pela variação das proporções entre os monômeros de butadieno e estireno ou pela variação da microestrutura das unidades de butadieno. A borracha SBR, por ser um polímero apoiar, apresenta desvantagens como baixa resistência a óleos e ao envelhecimento. Para melhorar-se algumas destas propriedades, a estrutura química da cadeia principal pode ser modificada pela introdução de diferentes grupos funcionais, tais como grupos epóxidos. Neste trabalho, estudou-se a epoxidação de SBR comerciais com diferentes conteúdos vinílicos. A reação foi realizada usando-se ácido perfórmico gerado "in situ" a partir da reação de peróxido de hidrogênio com ácido fórmico. Para as mesmas condições de reação, concentração de ácido e peróxido, diferentes graus de epoxidação foram obtidos em diferentes tempos de reação. O grau de epoxidação depende do percentual de unidades vinílicas das unidades de butadieno. O grau de epoxidação foi determinado por RMN de ¹H. A ocorrência de reações secundárias foi monitorada por espectroscopia de infravermelho. Medidas de DSC registraram uma relação linear entre o percentual de epoxidação e a temperatura de transição vítrea, Tg. Misturas de borrachas epoxidadas e SBR não modificados foram obtidas em um misturador interno, numa proporção de 30170, com 30 % em peso de borrachas epoxidadas. As misturas foram reticuladas com diferentes quantidades de peróxido de dicumila ou enxofre I N-ciclohexilbenzotiazol-2-sulfenamida, S/CBS. As amostras foram curadas a 180°C. As curvas reométricas mostram que o grau de epoxidação e o conteúdo vinílico das borrachas influencia a velocidade de cura. A densidade de reticulação foi determinada por medidas de tensãodeformação e por experimentos de inchamento. As misturas apresentaram melhores propriedades finais , como tensão e elongação de ruptura, do que as correspondentes borrachas puras. / The styrene-butadiene rubber, SBR, is one of the most used polymers for industrial applications. SBR rubbers with different properties can be obtained by varying the ratio of butadiene to styrene monomer as well as by the different microstructure of the butadiene units. SBR rubber is a non-polar polymer , so it has disadvantages like low oil and low aging resistence. In order to overcome some of these drawbacks, modification of the chemical structure has been attempted by introducing different functional groups along the polymer backbone. In this study the epoxidation of commercial SBR with different vinyl contents were investigated. The reaction was performed using "in situ" generated formic peracid by the reaction of hidrogen peroxide and formic acid. For a given reaction condition, fixed concentration of acid and peroxide, different degrees of epoxidation were obtained at different reaction times. The degree of epoxidatioA was determined by ¹H-NMR. The degree of epoxidation also depends on the vinyl content of the butadiene units. The occurence of side reaction was controlled by infrared spectroscopy. DSC measurements show that there is a linear relationship between the degree of epoxidation and the glass transition temperature, Tg. Mixtures of epoxidized and pure SBR rubbers, with 30 weight % of epoxidized rubber, were obtained in na internai mixturer. Dicumyl peroxide or sulfur/N-cyclohexylbenzothiazole-2-sulfenamide (S/CBS) were used as crosslinking agent. The samples were cured at 180°C. The curing curves show that the degree of epoxidation and the vinyl content of the rubber influences the curing rate. The crosslinking densities were determined by the stress-strain measurements and by swelling experiments. It was observed that the ultimate properties of the mixtures, like stress and strain at break, are better than for the pure rubbers.