Orientador : Jose Roberto Lovadino / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-01T10:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_AdrianodeAlmeidade_D.pdf: 3367606 bytes, checksum: 9b3406449d338f3defd702e8d5f9086c (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: OBJETIVO: Verificar a influência do tempo de exposição à luz e da espessura da camada de compósito no módulo de elasticidade de um compósito comercial de partículas pequenas. MATERIAIS e MÉTODO: Corpos de prova cilíndricos medindo 4 mm de diâmetro por 8 mm de espessura foram confeccionados com o compósito (Filtek Z250TM), em incrementos de 1, 2 ou 4 mm, ativados por 10, 20, 40 ou 60 segundos, com um fotoativador (XL 1500 - 3M) emitindo 550 mW/cm2. Foram confeccionados 12 corpos de prova para cada interação tempo x espessura. Os corpos de prova foram submetidos a ensaio de compressão, em uma máquina de ensaio universal Instron. Módulos de elasticidade foram obtidos através dos dados de tensão/deformação. Os dados foram submetidos à análise de Krukal-Wallis e teste de Ryan. RESULTADOS: Interações 1-60 (1 mm x 60 segundos), 1-40, 2-60, 1-20 e 2-40 produziram os maiores módulos de elasticidade, não diferindo estatisticamente entre si (p > 0,05); 2-20 e 1-10 produziram módulos semelhantes, que não diferiam de 1-20 e 2-40; 210, 4-60 e 4-40 produziram um terceiro grupo de módulo, com valores semelhantes; os menores valores foram obtidos por 4-20 e 4-10. CONCLUSÕES: Quanto maior o tempo de exposição maior o módulo de elasticidade em todas as espessuras; Quanto maior a espessura menor o módulo de elasticidade em todos os tempos; A interação entre as menores espessuras (1 e 2 mm) e tempos mais prolongados (40 e 60 segundos) produziu os maiores módulos de elasticidade, exceção para espessura de 1 mm ativada por 20 segundos que teve valor semelhante, e; Tempos maiores não são capazes de produzir altos valores de m6dulo de elasticidade na espessura de 4 mm exceto para grupo de incrementos de 4 mm ativados por 60 segundos / Abstract: OBJECTIVE: To verify the influence of exposition time and the thickness of the composite resin layer in the modulus of elasticity of a commercial small particles composite resin. MATERIALS and METHOD: Cylindrical specimens measuring 4 mm of diameter for 8 mm of thickness had been confectioned with the composite resin (Filtek Z250TM), in increments of 1,2 or 4 mm, polymerized for 10, 20, 40 or 60 seconds, with a light cure unit (XL 1500 - 3M) emitting 550 mW/cm2. For each time/thickness interaction, 12 specimens had been confectioned. The specimens had been submitted the compression test, in an Instron mechanical tester. Moduli of elasticity were recorded by analysis of Stress/Strain data. The data were submitted to Kruskal-Wallis analysis e Ryan's test. RESUL TS: Interactions 1-60 (1 mm x 60 seconds), 1-40, 2-60, 1-20 and 2-40 had produced the highest moduli of elasticity, not differing between themselves (p > 0,05); 2-20 and 1-10 had produced similar moduli, that they did not differ from 1-20 and 2-40; 2-10,4-60 and 4-40 had produced a third group of moduli, with similar values; the worse values had been gotten by 4-20 and 4-10. CONCLUSIONS: The longer cured times produce the higher moduli of elasticity in ali thicknesses; The higher thickness produce the lower moduli of elasticity in ali times; The interaction between the lower thicknesses (1 and 2 mm) and the longer times (40 and 60 seconds) had produced the highest moduli of elasticity and; Longer times were not able to produce high values of moduli of elasticity in the thickness of 4 mm / Doutorado / Dentística / Doutor em Clínica Odontológica

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-06-27T04:11:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345853.pdf: 21111781 bytes, checksum: 05a64c90d221b516495f80d7a11cb2f0 (MD5) Previous issue date: 2016 / Pesquisas recentes têm se dedicado ao desenvolvimento de materiais não metálicos para construção de trocadores de calor. Os materiais poliméricos, em particular, apresentam diversas vantagens para construção de trocadores de calor, como resistência à corrosão, baixa densidade e baixo custo. Porém, a principal desvantagem dos polímeros é possuir baixa condutividade térmica quando comparados aos metais. Dessa forma, grande parte dos esforços de pesquisa tem sido direcionados a buscar meios para aumentar a condutividade térmica do polímero por meio da inserção de materiais metálicos ou materiais de alta condutividade térmica à base de carbono, como, por exemplo, fibras de carbono, negro de fumo, grafite, nanotubos de carbono, grafeno, entre outros, a fim de formar um material compósito com condutividade térmica mais elevada que a da matriz polimérica. O interesse da pesquisa conduzida nesta tese reside na viabilização de um trocador de calor fabricado a partir de um material compósito para utilização em aplicações de pequenas taxas de transferência de calor. O objetivo do trabalho foi a concepção, fabricação e avaliação do desempenho térmico de trocadores de calor poliméricos contendo manta de fibra de carbono e materiais particulados (aditivo) para aumento da condutividade térmica. Três trocadores de calor foram fabricados e testados em um calorímetro de túnel de vento, com a seguinte composição: 50% de manta de fibra de carbono, 50% de resina epóxi (sem aditivo); 50% de manta de fibra de carbono, 49,5% de resina epóxi e 0,5% de nanoplaquetas de carbono; 50% de manta de fibra de carbono, 49,5% de resina epóxi e 0,5% de grafite expandido. O fluido de trabalho utilizado nos testes para a determinação da condutância térmica do trocador de calor polimérico foi a água.Os resultados mostraram que o trocador de calor sem aditivo obteve um desempenho térmico ligeiramente melhor, seguido pelo trocador com nanoplaquetas de carbono e o trocador com grafite expandido. Tal conclusão foi corroborada por uma análise microestrutural dos materiais compósitos por micrografia MEV, que evidenciou uma maior presença de vazios nos trocadores de calor com aditivos. Análises termográficas, realizadas simultaneamente aos testes no calorímetro, permitiram calcular a eficiência global de superfície, que também evidenciou um ligeiramente melhor desempenho térmico do trocador de calor sem aditivo.<br> / Abstract : Recently, several research initiatives have been directed to the development of nonmetallic materials for the construction of heat exchangers. Polymeric materials, in particular, have several advantages, such as corrosion resistance, low density and low cost. However, the main disadvantage of polymers is their low thermal conductivity compared to metals. Thus, much of the research effort has been on finding ways to increase a thermal conductivity of polymers by inserting metallic or of high thermal conductivity carbonaceous fillers, such as carbon fibers, carbon black, graphite, carbon nanotubes, graphene, etc., so as to produce a composite material with a higher thermal conductivity than that of the polymer matrix. The motivation for the research conducted in this thesis lies in the possibility of using polymer composite heat exchangers in applications involving low heat transfer rates. The aim of the work was to design, manufacture and evaluate the thermal performance of polymeric heat exchangers containing carbon fiber and composite materials (fillers) to increase thermal conductivity. Three heat exchangers were fabricated and tested on a wind tunnel calorimeter, with the following composition: 50% carbon fiber fabric, 50% epoxy resin (no fillers); 50% carbon fiber fabric, 49.5% epoxy resin and 0.5% graphene nanoplatelets; 50% carbon fiber fabric, 49.5% epoxy resin and 0.5% expanded graphite. Water was used as the working fluid in the experimental tests carried out to determine the thermal conductance of the heat exchangers. The calorimeter results show that the heat exchanger without fillers obtained a slightly better thermal performance, followed by the graphene nanoplatelet exchanger and by the expanded graphite exchanger. This conclusion was corroborated by a microstructural analysis of composite materials by SEM (scaning electronic microscopy) micrographs, which showed a greater number of voids and heat exchangers with fillers. Infrared imaging analyses, performed simultaneously to the calorimeter tests, allowed the calculation of the overall surface efficiency, which also revealed a slightly better thermal performance of the heat exchanger without fillers.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-07-11T04:18:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343728.pdf: 3217478 bytes, checksum: 53d18fac48e15e2acaabf0600e16f348 (MD5) Previous issue date: 2016 / Os disrafismos espinhais são graves malformações da medula espinhal que desorganizam o tecido nervoso medular e o mantém em comunicação com meio externo, incorrendo em inúmeras limitações aos pacientes acometidos, incluindo paralisias e hidrocefalia. O tratamento deve ser cirúrgico e precoce após o nascimento, porém a cirurgia pré-natal traz melhores resultados. Quando realizadas por técnica endoscópica, as correções demandam a utilização de biomateriais para o fechamento dos defeitos dorsais. A nanocelulose bacteriana (BNC) apresenta grande potencial em diversas aplicações biomédicas, sendo atualmente também empregada para a correção cirúrgica intrauterina dos disrafismos. No entanto, quando a sutura da pele não é possível, há necessidade da associação da celulose com materiais que sejam impermeáveis à água. Neste ensejo, foi concebido um novo biocompósito, nanopolimérico, combinando a BNC com o poli(L-ácido lático-co-trimetileno carbonato) (PLLA/TMC). Os compósitos foram produzidos através da técnica de imersão e evaporação do solvente, e caracterizados quanto a permeabilidade à água, degradação, morfologia, composição química, comportamento térmico, propriedades mecânicas, topografia, grau de molhabilidade, hidratação, ensaio de citotoxicidade com fibroblastos L929 e adesão e proliferação de queratinócitos humanos (HaCaT). Os compósitos de BNC-PLLA/TMC resultaram em finas e homogêneas membranas, cujas matrizes poliméricas, à microscopia eletrônica de varredura (MEV), se demonstraram bastante integradas entre si. Ademais, os compósitos caracterizados foram impermeáveis à água, resistentes, flexíveis e estáveis termicamente. A modificação de uma das suas superfícies acrescentou maior rugosidade e hidrofilicidade. Os ensaios in vitro não demonstraram citotoxicidade para quaisquer das combinações das matrizes poliméricas, enquanto que os estudos de adesão e proliferação de queratinócitos humanos (HaCaT), evidenciaram compatibilidade celular com todos os biomateriais. A adesão celular seguiu um padrão dual: pequenos grupamentos celulares difusamente localizados sobre as membranas de BNC e junto às porções modificadas dos compósitos; e adesão segmentar, de áreas celulares mais amplas e hipercelulares, recorrente nas blendas de PLLA/TMC, nos compósitos originais e nos compósitos modificados de BNC-PLLA/TMC nas suas porções periféricas. Dadas as suas características, e compatibilidade celular, os compósitos desenvolvidos apresentampotencial para a regeneração tecidual da pele, mais especificamente para a correção de disrafismos espinhais no período intrauterino.<br> / Abstract : Spinal dysraphisms are serious malformations of the spinal cord that disrupt the spinal cord tissue and keep it exposed to the external environment, incurring numerous limitations to the patients, including paralysis and hydrocephalus. Treatment should always be surgical, but recently it was found that surgery performed during the prenatal period reported better results than post partum. When done endoscopically, patches and sheets are always necessary for the complete closure of the defects. Bacterial nanocellulose (BNC) has great potential in various biomedical applications, including intrauterine surgical correction of dysraphisms, however, due to the likelihood of cerebrospinal and amniotic fluid leakage, a second patch is usually required to achieve correction. To address this, BNC was combined with poly (L-lactide-co-trimethylene carbonate) (PLLA/TMC), to form a new composite. The composite was produced through dip coating technique, and was studied regarding its permeability to water, polymer degradation, morphology, spectroscopy studies, thermal behavior, mechanical performance, surface roughness, wetting properties, water uptake, cytotoxicity studies with L929 rat fibroblasts as well as adhesion and proliferation studies with human keratinocytes (HaCaT). The BNC-PLLA/TMC composites became thin and homogeneous membranes, whose polymer matrices have proven quite integrated under Scanning Electronic Microscopy. Furthermore, the new composites were characterized as being waterproof, resistant to traction, flexible and thermally stable. The modification of one of its surfaces added greater roughness, hydrophilicity and water up taking capacity to the final membranes. In vitro assays with mouse L929 fibroblasts showed no cytotoxicity for any combinations of the polymer matrices. In vitro adhesion and proliferation studies of human keratinocytes (HaCaT) demonstrated compatibility with all materials. Nonetheless, regarding cellular adhesion, 2 patterns were identified: first, exhibiting small clusters of keratinocytes distributed within most of the BNC membranes and central parts of the modified composites; second, expressing wider and hypercellular areas of cell adherence to the surface of PLLA / TMC blends, to the original composite and to the peripheral portions of the modified BNC-PLLA/TMC composites. These results indicate that the composite developed has great potential for tissue regeneration of the skin, specifically in cases of correction of dysraphisms in the intrauterine period.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-01-17T03:15:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343258.pdf: 4734054 bytes, checksum: fb6b6f7da5c92251a3a4168fd94a72e6 (MD5) Previous issue date: 2016 / O emprego de polímeros termoplásticos reforçados na indústria de refrigeração vem mostrando um grande potencial em termos de ganho de eficiência, devido a fatores como redução de peso, amortecimento de vibrações, isolamento térmico e elétrico, menor susceptibilidade a corrosão e possibilidade de projetos de formas complexas quando comparado com materiais metálicos. Poliésteres aromáticos, como o poli(tereftalato de butileno) (PBT), são bons candidatos para a elaboração de projetos de conversão metal - polímero. A utilização de polímeros para aplicações citadas, no entanto, ainda é limitada devido à falta de conhecimento com relação ao comportamento de longo prazo quando em contato com ambientes químicos agressivos. Portanto, foi proposto estudar e relacionar propriedades mecânicas com estrutura de um compósito de PBT comercial, envelhecido em ambientes tipicamente encontrados no interior de compressores herméticos. No presente trabalho, amostras de PBT reforçado com fibras de vidro curtas foram submetidas a ensaios de imersão em 140, 160 e 180°C durante 28 dias, em duas misturas de refrigerante/lubrificante, além de um terceiro ambiente inerte, utilizado como controle. A cinética de difusão foi avaliada através do controle periódico da variação de massa das amostras, em que foram observados ganhos de massa de 1,2-1,6% em ambiente A e 1,0-1,4% em ambiente B, variando em função da temperatura. As curvas de absorção apresentaram comportamento Fickiano, com exceção dos ensaios realizados a 180°C, onde ocorre perda de massa após a saturação devido, provavelmente, à solubilização e extração de oligômeros. O efeito do envelhecimento foi investigado a partir de ensaios de flexão 3-pontos. Neste aspecto, o ambiente A a 180°C foi o mais agressivo, sendo responsável pela redução de 40% no alongamento máximo, 47% na resistência à flexão e 19% no módulo elástico. Os ambientes B e C provocaram variações menores, supostamente relacionadas a efeitos de envelhecimento físico, plastificação e aumento no grau de cristalinidade. Ensaios de calorimetria diferencial de varredura (DSC) comprovaram o aumento no grau de cristalinidade das amostras envelhecidas em todas as condições. Imagens da superfície de fratura obtidas por microscopiaeletrônica de varredura (MEV) permitiram analisar o mecanismo de falha predominante. Além disso, observou-se que as amostras envelhecidas em ambiente A apresentaram pouca ou nenhuma deformação plástica localizada. Espectroscopia de infravermelho (FTIR) comprovou a presença do óleo na estrutura química do PBT, e foi proposto um método para a comparação do grau de cristalinidade a partir da razão entre as bandas de absorbância A0(1458 cm-1)/A0(956 cm-1). Ao final do trabalho, concluiu-se que estudos desta natureza são extremamente importantes para a compreensão dos fenômenos envolvidos no envelhecimento de polímeros, possibilitando a criação de critérios de análise mais assertivos.<br> / Abstract : The use of reinforced thermoplastic polymers in the refrigeration industry shows a huge potential in terms of efficiency improvement, due to issues like weight reduction, vibrational damping, thermal and electrical insulation, less susceptibility to corrosion and allowance of project of complex shapes when compared to metallic materials. Aromatic polyesters, like polybutylene terephthalate (PBT), are good candidates for the elaboration of metal - polymer conversion projects. The application of polymers in the above mentioned cases, however, is still limited by the lack of knowledge regarding their long-term behavior in contact with aggressive environments. Therefore, it was proposed to study and relate mechanical properties and structure of a commercial PBT composite, aged in environments typically found inside hermetic compressors. In the present work, short glass fiber reinforced PBT samples were subjected to immersion tests in 140, 160 and 180°C during 28 days, in two refrigerant/lubricant mixtures, and a third inert control environment. Diffusion kinetics were addressed by a periodic control of samples weight, and it was observed mass variation of 1,2-1,6% in environment A and 1,0-1,4% in environment B, varying depending on test temperature. Most diffusion curves follow Fickian behavior, except those from tests conducted at 180°C, in which occurs mass loss after saturation, probably due to solubilization and extraction of oligomers. Aging effect was investigated by 3-point bending tests. By these means, environment A was the most aggressive, being responsible for the reduction of 40% in maximum strain, 47% in maximum stress and 19% in elastic modulus. Environments B and C induced minor variations, supposedly related to physical aging, plasticization and increase in crystallinity. Differential scanning calorimetry (DSC) analyses proved the degree of crystallinity increase for all aged samples. Imaging analyses through scanning electronic microscopy (SEM) technique allowed observation of the predominant fracture mechanism. Moreover, it was noticed that samples aged in environment A presented few or no localized plastic deformation at all. Infrared (FTIR) enabled proving the presence of oil absorbed in PBT chemical structure, and it was proposed a method for comparingdegree of crystallinity, based on the absorbance bands ratio A0(1458 cm-1)/A0(956 cm-1). At the end, it was concluded that studies like this are extremely important to our comprehension of the involved phenomena in polymer aging, allowing the creation of more assertive analyses criteria.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-02-07T03:07:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343259.pdf: 2298209 bytes, checksum: aae4e1999965214dee394590ea710893 (MD5) Previous issue date: 2016 / O objetivo deste trabalho de mestrado foi desenvolver compósitos de poli(éter éter cetona) (PEEK) com 30% em massa de pó vítreo do sistema Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O3 (LZSA) e compósitos de PEEK com 30% em massa de fibras naturais de sílica amorfa (NASF) pela técnica de compressão a frio. Além disto, foram produzidos compósitos com a atomização da mistura e compósitos com carga inorgânica submetida a um tratamento de superfície para aumentar a adesão entre o PEEK e a carga. O pó vítreo de LZSA foi submetido a um tratamento com o PEEK sulfonado (SPEEK) com grau de sulfonação igual à 71%. Já as fibras foram submetidas a um tratamento de superfície com ácido cítrico, sendo que a efetivação destes tratamentos foi verificada por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Os materiais foram caracterizados por análises químicas, microestruturais, termofísicas, mecânicas e citotóxicas. Os resultados dos ensaios mecânicos indicaram que a incorporação da carga inorgânica aumentou o módulo de elasticidade do PEEK em até 59,05%. Já o aumento da microdureza foi somente significativo para os compósitos com NASF, onde um houve um aumento em até 31,92%. A introdução da carga inorgânica reduziu a resistência à flexão do PEEK em até 24,90%, com exceção dos compósitos com carga submetida ao tratamento de superfície. Neste caso, a resistência à flexão do PEEK foi mantida. Além disto, os compósitos com carga submetida ao tratamento de superfície também apresentaram maior resistência à flexão do que os outros grupos de compósitos. Isto indica que o tratamento de superfície contribuiu para aumentar a adesão interfacial entre carga e matriz polimérica. Os resultados do ensaio de citotoxicidade do PEEK/NASF indicaram que adição das fibras ao PEEK estimulou a atividade metabólica dos fibroblastos cultivados neste compósito quando comparado ao PEEK. O compósito de PEEK com NASF funcionalizadas apresentou os resultados mais significantes em termos mecânicos, além de o ensaio de citotoxicidade ter indicado que o compósito com NASF não é citotóxico. Desta forma, este material apresenta potencial clínico para ser empregado em reabilitação oral e implantodontia.<br> / Abstract : The main aim of this study was to develop poly(ether ether ketone) (PEEK) composites containing 30 wt% vitreous powder of the Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O3 system (LZSA) and PEEK composites containing 30 wt% natural amorphous silica fibers (NASF). The materials were manufactured by the cold compression molding technique. In addition, it was also manufactured composites with the atomized powder and composites with inorganic fillers that were subjected to a surface treatment in order to enhance the adhesion between PEEK and inorganic filler. It has been performed a surface treatment on the LZSA vitreous powder with sulphonated PEEK (SPEEK) with a degree of sulphonation equal to 71%. The surface treatment of the NASF was done with citric acid and the effectiveness of these treatments were confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The materials were characterized by chemical, microstructural, thermophysical, mechanical and cytotoxic analysis. The results of the mechanical assays showed that the incorporation of the inorganic filler increased the elastic modulus of PEEK up to 59.05%. On the other hand, the increase of the microhardness was significant only for composites with NASF, where there was an increase up to 31.92%. The introduction of the inorganic filler reduced the flexural strength of PEEK up to 24.90%, with the exception of composites with fillers subjected to the surface treatment. In this case, the flexural strength of PEEK was maintained. In addition, the composites with inorganic filler subjected to the surface treatment had higher flexural strength than the other groups of composites. This indicates that the surface treatment helped to increase the interfacial adhesion between filler and polymeric matrix. The results of the cytotoxicity assay performed on the PEEK/NASF composite indicated that the addition of the fibers into PEEK stimulated the metabolic activity of fibroblasts cultured in the composite in relation to PEEK. The PEEK composite with functionalized NASF showed the most significant results in mechanical terms. Moreover, the cytotoxicity assay revealed that the PEEK composite with NASF is not cytotoxic. Such material has the clinical potential to be used in oral rehabilitation and implantology.

Orientação: Oswaldo Luiz Alves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-02T19:05:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Villalobos_PedroRicchini_M.pdf: 3723600 bytes, checksum: a9cc1a1ccf140d29b7b4cf421b5b5da5 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador: Marco-Aurelio De Paoli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:31:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barboza_AnaClaudiaRuedaNery_M.pdf: 3594393 bytes, checksum: bdb48ae6366d32f30acb34a203828ac7 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador: Luiz Carlos Marques Carrera / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-20T16:41:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CampomanesSantana_RuthMarlene_M.pdf: 2156068 bytes, checksum: 1730185827c3119a622d97f546e389e7 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho descreve em linhas gerais um novo método de obter compósitos condutores de polipirrol (PPy)/Poli(fluoreto de vinilideno) (PVDF), polimerização via luz UV induzida em presença de um adequado fotogerador de ácido (PAG), compostos tais como os sais de Ferro-areno e Trifenil sulfônio ou compostos geradores orgânicos tal como a triazina clorinada. Estudos Gravimétricos confirmados por Análise Termogravimé-trico (TGA), tem mostrado que o rendimento da polimerização insidente na matriz PVDF, depende grandemente da dose de irradiação UV, a natureza e concentração do fotoiniciador empregado como catalisador. Compostos fotoliberados de Ferro-areno (Fe+++) e superácidos ta] como o ácido hexafluoreto antimônico (HShF6), tem mostrado melhores resultados que os ácidos hidrácidos (HC1). O tamanho do poro ê também outro fator muito importante que pode controlar a deposição do PPy pela exposição à luz UV. Resultados preliminares de condutividade superficiais das membranas, tem mostrado valores no intervalo de 10~15 ã S/cm, dependendo da composição de PPy no compósito. As membranas de PVDF, inicialmente hidrofílicas chegam a ser grandemente hidrofóbicas após a deposição do PPy na matriz polimérica. Ensaios de Filtração tem mostrado que a permeabilidade das membranas é grandemente afetada pela inclusão do PPy e este efeito pode ser usado para medir alterações e a diminuição do diâmetro médio dos poros / Abstract: This work outlines a new method to obtain conducting composites of Polypyrrole (PPy)/Poly(vinilydene Fluoride) (PVDF), via UV-ligth induced Polymerization in presence of suitable a Photoacid Generator (PAG) compound such as Iron-arene and Triphenyl Sulfonium salts or organic PAG compound such as chlorinated triazines. Gravimetric and Thermal Gravimetric Analysis (TGA) studies, have shown that the Polymerization yield PVDF insxdating matrix depends largely on the UV exposure doses, the nature and concentration of photoinitiator used as catalyst. Photoliberated iron-arene (Fe+++) compounds and superacids such as hexafluorantimony acid (HSbF6) have shown better results than clorhidric acid. Pores size are also important factor thai can control PFy deposition under UV-light exposure. Preliminary results about transversal conductivity of membranes have shown average values ranging from 10-15 to 10-10 S/cm, depending on PPy composition. After PPy inclusion in polymeric matrix, the membranes initially hydrophilic become highly Hydrophobic. Filtration experiments have shown that water permeability of membranas are largely affected by PPy inclusion and this results can be used to measure the degree of diameter pores diminution / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-02-14T03:06:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343674.pdf: 3762813 bytes, checksum: 68e4899b4df7871f71a8da0250675bd1 (MD5) Previous issue date: 2016 / Com a intenção de desenvolver materiais alternativos para a engenharia foi elaborado um compósito geopolimérico à base de metacaulim e nanobastões de carbeto de silício. Com uma dosagem de base, foi analisada a resposta mecânica do compósito com adição de diferentes teores de nanobastões sobre a matriz. Foram realizadas amostras de metacaulim com solução ativadora composta de hidróxido de sódio e silicato de sódio, em uma concentração característica de 11 M de NaOH e cura térmica a 65°C por 24 horas; submetidas a ensaios de resistência à compressão, resistência à flexão e módulo de elasticidade. Foram obtidos resultados de 14,59 MPa (um incremento de 36,23%) para a resistência à compressão e 2,61 MPa (um incremento de 63,13% vezes) para resistência à flexão, quando incorporado um teor de 0,10% de nanobastões de carbeto de silício em relação à massa do material sólido no primer dia. O desenvolvimento da calorimetria da matriz de referência apresentou um incremento de 172% a mais que qualquer matriz com adição de nanobastões; atribuindo-se a estes a possibilidade de dissipar energia interna do sistema. Foi feita a dispersão dos nanobastões na matriz geopolimérica mediante sua adição na solução ativadora, que forneceu tempo suficiente para que os nanobastões fiquem emaranhados na matriz durante sua ativação térmica em estufa. A variação dos resultados nos módulos de elasticidade estático foi associada às orientações não controladas dos nanobastões dentro da matriz, sendo este de menor magnitude em relação ao modulo de elasticidade dinâmico. O modulo de elasticidade estático apresentou decréscimo quando era incorporado um teor maior de 0,10% nanobastões, porém o modulo de elasticidade dinâmico com qualquer teor de adição apresentava decréscimo.<br> / Abstract : With the intention to develop alternative materials for engineering has produced a metakaolin-based geopolymer and silicon carbide nanowhiskers. Taking a base dosage, was analyzed composite mechanical response with different contents of the nanowhiskers into the matrix. Specimens of metakaolin were made with activator solution composte by sodium hydroxide and water glass solution at concentration of 11 M NaOH and beyond curing at 65 ° C for 24 hours; subjected to compressive strength test, flexural strength and modulus of elasticity. Results were obtained 14,59 MPa (an increase of 36.23%) for the compressive strength and 2,61 MPa (an increase of 63.13% times) for flexural strength when incorporated in a content of 0,10 % nanowhiskers of silicon carbide in relation to mass of the solid material in the primer day. The development of the reference calorimetry showed an increase of 172% more than any matrix with addition of nanowhiskers; assigning them the possibility to dissipate internal energy of the system. The dispersion of nanowhiskers was made in geopolymer matrix by its addition in the activating solution, provided enough time for the nanowhiskers remain entangled in the matrix during thermal activation. The variation results in static modulus of elasticity was associated with uncontrolled directions of nanowhiskers within the array, which is of smaller magnitude compared to the dynamic modulus of elasticity. The static modulus of elasticity was incorporated showed a decrease when a higher content of 0,10% nanowhiskers, but the dynamic modulus of elasticity with any added content showed decrease.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5109.pdf: 4283744 bytes, checksum: 408302378e18ddc95ba19b710ebac788 (MD5) Previous issue date: 2012-12-07 / This research fits in the technological development area and is aimed to evaluate the effects of adding waste of rigid polyurethane foam in the polymeric compounds based on polypropylene. The results of this research will certainly contribute to finding a solution to the large volume of industrial wastes of rigid polyurethane foam that arise from the waste process of handling thermal insulation from the production of refrigerators and freezers. The analysis of the effects of adding scraps of rigid foam in polypropylene copolymer was made by evaluating the physical, mechanical and thermal properties of the compounds when compared to the behavior of neat polypropylene. Moreover, the technique of Scanning Electron Microscopy was used to observe the microstructure of the final compound. The rigid polyurethane foam, after grinding, was incorporated into polypropylene by blending on the twin extruder and then the granulated materials obtained were injected to obtain the samples. In general, the compounds showed good processability in the experimental phase and looked good as can be seen in the SEM micrographs. The mechanical properties showed that the incorporation of PUR in PP copolymers promoted a brittle behavior in the compounds decreasing the main mechanical properties tested. However, the addition of the compatibilizing agent used, PP-g-MA helped in improving these properties. The use of PUR in polypropylene compounds brought advantages in terms of reducing waste disposal and thus has economic and environmental advantages and also viability in applications where high mechanical strength is not required. / Este trabalho enquadra-se na área de Desenvolvimento Tecnológico e teve como principal objetivo avaliar os efeitos da adição de resíduos de espuma rígida de poliuretano em compostos poliméricos a base de polipropileno. Os resultados desta pesquisa certamente contribuirão para encontrar uma solução para o grande volume de rejeitos industriais da espuma rígida de poliuretano que surgem com resíduos de processo durante sua utilização como isolante térmico para refrigeradores e freezers. A análise dos efeitos da adição de rejeitos de espuma rígida de poliuretano (PUR) nos compostos poliméricos de polipropileno foi feita através da avaliação das propriedades físicas, mecânicas e térmicas dos compostos com e sem a adição do agente compatibilizante variando-se a porcentagem de PUR adicionada - 20%, 30% e 40% - do composto quando comparados ao comportamento do polipropileno puro. Além disso, a técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura foi utilizada para observar a microestrutura do composto final. A espuma rígida de poliuretano, após a sua moagem, foi incorporada em polipropileno através de mistura em extrusora de dupla rosca e, em seguida os materiais granulados obtidos foram injetados para obtenção dos corpos de prova. Em geral os compostos apresentaram uma boa processabilidade na etapa experimental e uma boa distribuição dos componentes. As propriedades mecânicas mostraram que a incorporação de PUR em copolímeros de PP promoveu uma maior fragilidade nos compostos diminuindo as principais propriedades mecânicas testadas. Entretanto, a adição do agente compatibilizante utilizado, PP-g-MA promoveu uma melhora significativa nessas propriedades melhorando a adesão interfacial entre os materiais e promovendo, por exemplo, um aumento significativo nos valores de HDT promovendo assim um aumento na resistência térmica destes compostos viabilizando a sua utilização em diversas aplicações.