A necessidade básica de corte de têxteis nos formatos convenientes ao posterior das peças dentro da indústria da confecção determinou o desenvolvimento dos diversos tipos de processos de corte atualmente existentes. Estes processos podem ser classificados em três grupos principais: corte mecânico, corte por laser e híbrido mecânico-térmico. O corte mecânico, que se utiliza de um agente de corte tal como faca, serra, prensa, etc., é de longe o mais empregado, devido principalmente seu baixo custo. Embora perfeitamente adequado para uma grande variedade das aplicações existentes, possui limitações específicas. O corte mecânico é adequado para cortes simultâneo de várias camadas de tecidos sobrepostas embora a velocidade de corte seja baixa. O processo de corte por laser tem sua principal vantagem na ausência de forças de corte sobre o material, permitindo um corte preciso. Além disso, permite altas velocidades de avanço. Suas principais desvantagens são o preço do equipamento e a impossibilidade de corte de várias camadas sobrepostas de tecido. O corte mecânico-térmico tem emprego bem mais limitado e consiste na degradação do material através do contato de uma ferramenta aquecida. Para têxteis tem sido usado até agora para seccionamento reto. A proposta aqui apresentada é de um novo processo de corte de têxteis apropriado ao retalhamento de tecidos dispostos em camadas sobrepostas que emprega um processo híbrido de degradação térmica do material combinada à ação mecânica de gumes de corte. Este processo consiste na utilização de uma fresa de topo eletricamente aquecida, que em decorrência da pequena área da seção transversal do circuito elétrico no comprimento de corte, da elevada resistividade elétrica do seu material e do valor elevado da corrente elétrica que o atravessa, tem a temperatura nesta região bastante elevada devido ao calor gerado pelo efeito Joule. Esta energia será absorvida pelo meio material que circunda a ferramenta, provocando a degradação localizada das fibras têxteis. Uma campânula cobre a região do contato entre a ferramenta e o tecido e em seu interior é injetado gás nitrogênio como forma de criar-se uma atmosfera inerte que iniba a combustão do tecido. O mecanismo de corte pode então ser sucintamente descrito como uma degradação térmica do material seguido da remoção mecânica dos seus resíduos pelas arestas de corte da ferramenta. Apropriado para o corte de várias camadas de tecido sobrepostas, sua maior vantagem está em sua capacidade de corte de figuras complexas que apresentem curvaturas bastante acentuadas. A combinação de um processo mecânico com o de degradação térmica permite que as forças de corte sejam baixas, garantindo desse modo a precisão do corte. Uma das áreas que possivelmente se beneficiaria deste tipo de equipamento seria o de confecção de roupas infantis, que utiliza extensivamente o recorte de figuras estampadas. Inicialmente pensado para o corte de têxteis de fibras naturais observou-se que o emprego acarretava a impregnação das peças com um persistente odor de queimado, o que se constitui uma restrição ao emprego do processo em artigos de vestuário e do lar. Contudo, no caso de têxteis sintéticos foi observado um desempenho bastante apreciável e que tenha como limitação apenas a soldagem das peças sobrepostas, o que pode ser evitado com a introdução de folhas de papel entre elas. Dos resultados obtidos no processo de corte observou-se que o seu desempenho é comparável a de outras tecnologias já estabelecidas, realçando-se que este processo pode ser certamente otimizado com o emprego de dispositivos que o levem a operar nas condições de maior rendimento e de outras medidas que diminuam as restrições atuais. / The basic necessity of cutting textiles into convenient forms for later processing within the confection industry has determined the various cutting methods in existence. These processes may be classified in three principle groups: mechanical cutting, laser cutting and hybrid mechanical-thermal cutting processes. Mechanical cutting, in which knives, saws, presses, etc. are employed, is by far the most used, due principally to the low costs involved. Although perfectly adequate for wide variety of applications, it possesses specific limitations. Mechanical cutting is adequate for straight cuts or of not very pronounced curvature and is efficient for over-layed simultaneous cuts, although the cutting velocity is low. The laser cutting process has as its principal advantage the lack of cutting forces on cut the material. As well as high advance speeds. The principal disadvantages are the price of the equipment and the impossibility of cutting various layers of material at the same time. Mechanical-thermal cutting is much less used and consists of the degradation of the material on contact with the heated cutter. The proposal here presented is of a new process of textile cutting of overlaid layers of material through the use of a hybrid process of thermal degradation of the material combined with the mechanical action of the cutting-edges. This process consists of the use of an electrically heated vertical mill which, as a result of the small cross-section of the electrical circuit formed by the length of the cut, the high resistivity of the material and of the electrical current that runs through it, possesses a high temperature in this region due the Joule effect. This energy is absorbed by the material that touches the cutting surface provoking the localized degradation of the textile fibers. A bell form covers the region of contact between cutter and material and nitrogen is injected into this space, being an inert gas that inhibits combustion of the material. The mechanism of the cut may thus be described as the thermal degradation of the material followed by the mechanical removal of the material and its residues by the tool cutting edges. Suitable for the cutting of various layers of material, the major advantage of this method is its capacity of cutting complex forms that include accentuated curvatures. The combination of mechanical process with thermal degradation permits low cutting forces, thus guaranteeing the precision of the cut. One area of use that could possibly benefit from this type of equipment is the confection of children and infant clothing, which makes extensive use of the cutting of printed designs. Initially intended for the cutting of natural textile fibers, the method is restricted to use for articles for home use due to the persistent burn odor observed during tests. For synthetic textiles was observed a good performance although occurs the edge welding of over-Iayed pieces. This may be evicted by the introduction of paper sheets between the fabric layers. The results of the tests show the performance of this process is comparable with others established technologies. However this process may be optimized with the use of devices that make the equipment to operate in the conditions of high efficiency and others that reduce the current restrictions.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

A necessidade básica de corte de têxteis nos formatos convenientes ao posterior das peças dentro da indústria da confecção determinou o desenvolvimento dos diversos tipos de processos de corte atualmente existentes. Estes processos podem ser classificados em três grupos principais: corte mecânico, corte por laser e híbrido mecânico-térmico. O corte mecânico, que se utiliza de um agente de corte tal como faca, serra, prensa, etc., é de longe o mais empregado, devido principalmente seu baixo custo. Embora perfeitamente adequado para uma grande variedade das aplicações existentes, possui limitações específicas. O corte mecânico é adequado para cortes simultâneo de várias camadas de tecidos sobrepostas embora a velocidade de corte seja baixa. O processo de corte por laser tem sua principal vantagem na ausência de forças de corte sobre o material, permitindo um corte preciso. Além disso, permite altas velocidades de avanço. Suas principais desvantagens são o preço do equipamento e a impossibilidade de corte de várias camadas sobrepostas de tecido. O corte mecânico-térmico tem emprego bem mais limitado e consiste na degradação do material através do contato de uma ferramenta aquecida. Para têxteis tem sido usado até agora para seccionamento reto. A proposta aqui apresentada é de um novo processo de corte de têxteis apropriado ao retalhamento de tecidos dispostos em camadas sobrepostas que emprega um processo híbrido de degradação térmica do material combinada à ação mecânica de gumes de corte. Este processo consiste na utilização de uma fresa de topo eletricamente aquecida, que em decorrência da pequena área da seção transversal do circuito elétrico no comprimento de corte, da elevada resistividade elétrica do seu material e do valor elevado da corrente elétrica que o atravessa, tem a temperatura nesta região bastante elevada devido ao calor gerado pelo efeito Joule. Esta energia será absorvida pelo meio material que circunda a ferramenta, provocando a degradação localizada das fibras têxteis. Uma campânula cobre a região do contato entre a ferramenta e o tecido e em seu interior é injetado gás nitrogênio como forma de criar-se uma atmosfera inerte que iniba a combustão do tecido. O mecanismo de corte pode então ser sucintamente descrito como uma degradação térmica do material seguido da remoção mecânica dos seus resíduos pelas arestas de corte da ferramenta. Apropriado para o corte de várias camadas de tecido sobrepostas, sua maior vantagem está em sua capacidade de corte de figuras complexas que apresentem curvaturas bastante acentuadas. A combinação de um processo mecânico com o de degradação térmica permite que as forças de corte sejam baixas, garantindo desse modo a precisão do corte. Uma das áreas que possivelmente se beneficiaria deste tipo de equipamento seria o de confecção de roupas infantis, que utiliza extensivamente o recorte de figuras estampadas. Inicialmente pensado para o corte de têxteis de fibras naturais observou-se que o emprego acarretava a impregnação das peças com um persistente odor de queimado, o que se constitui uma restrição ao emprego do processo em artigos de vestuário e do lar. Contudo, no caso de têxteis sintéticos foi observado um desempenho bastante apreciável e que tenha como limitação apenas a soldagem das peças sobrepostas, o que pode ser evitado com a introdução de folhas de papel entre elas. Dos resultados obtidos no processo de corte observou-se que o seu desempenho é comparável a de outras tecnologias já estabelecidas, realçando-se que este processo pode ser certamente otimizado com o emprego de dispositivos que o levem a operar nas condições de maior rendimento e de outras medidas que diminuam as restrições atuais. / The basic necessity of cutting textiles into convenient forms for later processing within the confection industry has determined the various cutting methods in existence. These processes may be classified in three principle groups: mechanical cutting, laser cutting and hybrid mechanical-thermal cutting processes. Mechanical cutting, in which knives, saws, presses, etc. are employed, is by far the most used, due principally to the low costs involved. Although perfectly adequate for wide variety of applications, it possesses specific limitations. Mechanical cutting is adequate for straight cuts or of not very pronounced curvature and is efficient for over-layed simultaneous cuts, although the cutting velocity is low. The laser cutting process has as its principal advantage the lack of cutting forces on cut the material. As well as high advance speeds. The principal disadvantages are the price of the equipment and the impossibility of cutting various layers of material at the same time. Mechanical-thermal cutting is much less used and consists of the degradation of the material on contact with the heated cutter. The proposal here presented is of a new process of textile cutting of overlaid layers of material through the use of a hybrid process of thermal degradation of the material combined with the mechanical action of the cutting-edges. This process consists of the use of an electrically heated vertical mill which, as a result of the small cross-section of the electrical circuit formed by the length of the cut, the high resistivity of the material and of the electrical current that runs through it, possesses a high temperature in this region due the Joule effect. This energy is absorbed by the material that touches the cutting surface provoking the localized degradation of the textile fibers. A bell form covers the region of contact between cutter and material and nitrogen is injected into this space, being an inert gas that inhibits combustion of the material. The mechanism of the cut may thus be described as the thermal degradation of the material followed by the mechanical removal of the material and its residues by the tool cutting edges. Suitable for the cutting of various layers of material, the major advantage of this method is its capacity of cutting complex forms that include accentuated curvatures. The combination of mechanical process with thermal degradation permits low cutting forces, thus guaranteeing the precision of the cut. One area of use that could possibly benefit from this type of equipment is the confection of children and infant clothing, which makes extensive use of the cutting of printed designs. Initially intended for the cutting of natural textile fibers, the method is restricted to use for articles for home use due to the persistent burn odor observed during tests. For synthetic textiles was observed a good performance although occurs the edge welding of over-Iayed pieces. This may be evicted by the introduction of paper sheets between the fabric layers. The results of the tests show the performance of this process is comparable with others established technologies. However this process may be optimized with the use of devices that make the equipment to operate in the conditions of high efficiency and others that reduce the current restrictions.

Orientador: Adriana Vitorino Rossi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T14:28:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coelho_AlineGuadalupe_M.pdf: 2011995 bytes, checksum: 9c482d314d20b2ffa92f0b204911224f (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Antocianinas (ACYS) são corantes naturais que conferem cor a folhas, flores e frutas, são derivados glicosilados do cátion flavílio, da classe dos flavonóides e apresentam potencial para uso como corante, além de atividade antioxidante e terapêutica. Essas características estimulam buscar formas de viabilizar a utilização desses corantes na indústria de diversos segmentos, além de fomentar pesquisas acerca de sua estabilidade. Nesse trabalho, realizou-se o estudo da degradação térmica de extratos de ACYS, obtidos de uva (Vitis vinifera L. 'Brasil') e jabuticaba (Myrciaria Cauliflora). Os padrões das ACYS majoritárias para cada fruta malvidina-3-glicosídeo e cianidina-3-glicosídeo foram utilizados como referência. Foram realizados ensaios de estabilidade, para extratos obtidos a 25, 55 e 85 °C, com pH ajustado para 3,0 e mantido natural, armazenados sob-refrigeração ou a temperatura ambiente. Além disso, foram realizados ensaios de degradação acelerada a 55 e 85 °C com monitoramento espectrofotométrico e análises dos extratos e padrões iniciais e degradados por UHPLC-MS. Os ensaios de estabilidade dos extratos foram monitorados por até 170 dias. Foi verificado o efeito da baixa temperatura de armazenamento, para a estabilidade dos extratos de uva, enquanto para os extratos de jabuticaba foram verificados também o efeito da diminuição do pH, e do aumento da concentração. Os estudos da degradação térmica indicaram o aumento da velocidade da degradação das ACYS, com o aumento da temperatura. As análises de UHPLC-MS dos extratos degradados indicaram que a temperatura de degradação não altera a rota de degradação das ACYS nas amostras. As reações de degradação dos padrões seguem ajustes de segunda ordem com energias de ativação de 95,2±0,1 e 89,34±0,05 kJ mol, e tempos de meia vida de 78 ± 2 e 4,2± 0,1 e 58,7 e 3,8±0,4 horas para degradação a 55 e 85 °C da cianidina-3-glicosídeo e malvidina-3-glicosídeo, respectivamente / Abstract: Anthocyanins (ACYS) are natural dyes that give color to leaves, flowers and fruits, they are glycosylated derivatives of flavylium cation, the class of flavonoids and have potential for use as a dye, as well as antioxidant activity and therapy. These features facilitate finding ways to encourage the use of these dyes in various industry segments, and foster research about its stability. In this work, we carried out the study of thermal degradation of ACYS extracts obtained from grape (Vitis vinifera L. 'Brazil') and jabuticaba (Myrciaria cauliflora). Standards of the ACYS (malvidin-3-glucoside and cyanidin-3-glucoside) present in major quantity in each fruit were used as a reference. Stability tests over time, for extracts obtained at 25, 55 and 85 ° C, with pH adjusted to 3.0 and maintained course, and stored under refrigeration, were performed at room temperature. Further tests were carried out in order to determine accelerated degradation at 55 and 85 °C and were analyzed through spectrophotometry. Inicial and degraded standards were analyzed by UHPLC-MS. Monitoring of the extracts was performed for up to 170 days, and the effect of storage temperature for stabilization of grape extracts was verified. In case of jabuticaba extracts, the effect of lower pH, the concentration of the extracts was also verified in addition to storage temperature. The thermal degradation studies indicated that the increased speed of degradation of ACYS with increasing temperature. The UHPLC-MS analysis of degraded extracts to indicate, that the degradation temperature does not change the route of degradation of samples. The standards degradation reaction followed fit second order adjustment with activation energies of 95.2±0.1 and 89.34±0.05 kJ mol, half-life of 78±2, and 4.2± 0.1 and 58.7±0.4 and 3.8 hours to decay to 55 and 85° C of cyanidin-3-glucoside and malvidin-3-glucoside, respectively / Mestrado / Quimica Analitica / Mestre em Química

Este Trabalho apresenta um ciclo completo de desenvolvimento incluindo manufatura, instalação e testes de uma Superfície Óptica Refletora conhecida na literatura como Optical Solar Reflector - OSR, utilizadas como radiador térmico de satélites. O OSR é basicamente um espelho de segunda superfície composto por uma lâmina de borossilicato ou sílica fundida, com um filme fino de prata depositado na face não exposta ao ambiente espacial. Esses radiadores são utilizados em determinadas partes do satélite para a rejeição de calor para o meio espacial. No Brasil utiliza-se, no lugar de OSR, superfícies pintadas com tinta branca que, embora de custo menor, sofrem degradação das propriedades ópticas quando expostas ao ambiente espacial, e por consequência aumentando a temperatura interna do satélite no final de sua vida útil. Este projeto visa oferecer uma alternativa para substituição da tinta por esse modelo de radiador, considerando suas características de baixa degradação ao longo da vida orbital do satélite. No processo de manufatura do OSR, utilizou-se o borossilicato com 115m de espessura e o filme metálico foi depositado pelo processo Electro Beam de deposição de filme fino utilizando-se o equipamento do CTE-INPE. Tendo o OSR fabricado, foram pesquisados alguns tipos de adesivo para a fixação dos mesmos no satélite, sendo considerada tanto a adesão a resistência a dilatação e contrações térmicas devido aos ciclos térmicos no qual o satélite é exposto durante a sua vida orbital. Um radiador simples foi montado em uma placa de alumínio e foram submetidos a testes de vibração, medidas de absortividade ( S) e emissividade ( IR , e testes vácuo-térmico e de choque térmico. Estes testes comprovaram as boas propriedades termo ópticas do refletor, e validaram a aderência da prata no borossilicato, assim como a aderência da cola escolhida para a fixação dos OSR';s na estrutura do satélite. Todos os testes foram executados no Laboratório de Integração e Testes do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (LIT- INPE).

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-05-04T18:30:27Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Giselle Holanda Canuto.pdf: 3150483 bytes, checksum: 1e6f0f6d02f3961f9828a636944d81fa (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-04T18:30:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Giselle Holanda Canuto.pdf: 3150483 bytes, checksum: 1e6f0f6d02f3961f9828a636944d81fa (MD5) Previous issue date: 2016-11-07 / Fluidos de perfuração são usados nas atividades de exploração e produção de petróleo, sendo decisivos para garantir a segurança e a produtividade do poço. Os fluidos não aquosos utilizados no Brasil são à base de n-parafina e olefinas internas. Alternativamente, há diversos estudos utilizando-se fluidos a base de biodiesel, que são atóxicos e biodegradáveis em condições anaeróbicas. Neste trabalho, formularam-se fluidos de perfuração a partir de duas bases orgânicas, uma base de biodiesel de uma mistura de biomassas, constituído de óleos vegetais e animal na proporção, soja (30%), algodão (30%) e sebo bovino (40%); e outro a base de biodiesel de algodão puro. Utilizou-se um planejamento fatorial 24, com três repetições no ponto central, onde se determinou a influência da concentração de emulsificante, saponificante, cloreto de sódio e diferentes proporções óleo/água nas propriedades reológicas e na estabilidade elétrica dos dois tipos de fluido. Além disso, realizou-se a caracterização do perfil de estabilidade térmica, como também a avaliação da resistência dos fluidos à oxidação. Os fluidos estudados apresentaram uma boa estabilidade elétrica e termo-oxidativa, além de propriedades reológicas e tixotrópicas satisfatórias. Para a faixa de trabalho avaliada, os melhores resultados foram obtidos com razão óleo-água 70/30, concentração de emulsificante 5 lb/bbl (14,3 kg/m3) e concentração de saponificante de 6 lb/bbl (17,1 kg/m3). Concluiu-se que tanto o biodiesel de mistura de biomassas quanto o biodiesel de óleo de algodão são bases promissoras para fluidos de perfuração não-aquosos, sendo o biodiesel de algodão a melhor opção entre ambos, pois o mesmo possui em sua composição predominância de ésteres insaturados de cadeia curta, que conferem valores menores nas propriedades reológicas e tixotrópicas dos fluidos, evitando assim fluidos com viscosidade e forças géis excessivamente elevadas. / Drilling fluids are used in the oil exploration and production activities, which are decisive to ensure the safety and productivity of the well. The non-aqueous fluids used in Brazil are based on n-paraffin and internal olefins. Alternatively, there are several studies using biodiesel-based fluids, which are non-toxic and biodegradable under anaerobic conditions. In this work, biodiesel based drilling fluids in a mixture of biomass were formulated consisting of animal and vegetable oil in the following proportion: soybean (30%), cotton (30%), and bovine fat (40%); and another one made of pure cotton biodiesel base. A 24 factorial experimental preparation was done, with three repetitions at the central point where the influence of the concentration of emulsifier, lime, sodium chloride, and different oil/water ratios in the rheological properties and electrical stability of two types of fluid was determined. In addition, the characterization of the thermal stability was carried out, as well as, the evaluation of resistance of the fluids prepared for oxidation. The studied fluids showed good electrical stability and thermo-oxidation, besides satisfactory rheological and thixotropic properties. For the working range evaluated, the best results were obtained with oil-water ratio 70/30, emulsifier concentration of 5 lb/bbl (14,3 kg/m3) and lime concentration of 6 lb/bbl (17,1 kg/m3). It was concluded that both the biomass mixture biodiesel and cotton biodiesel are promising basis for non-aqueous drilling fluids. It makes the cotton biodiesel the best choice between them, once it has in its composition predominance of short chain unsaturated esters. It also gives lower values in the rheological and thixotropic properties of the fluid, thus preventing fluids with excessively high viscosity and gel strength.

Orientador: Lúcia Helena Innocentini Mei / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:24:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_JoseWilsonCamilher_D.pdf: 2648911 bytes, checksum: a24c06cac0abecd9825f4e073f262762 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: É apresentada a preparação e a caracterização de nanocompósitos, produzidos a partir da vermiculita e poliolefinas funcionalizadas como matriz polimérica. As poliolefinas foram representadas pelo polietileno de baixa densidade (PEBD) e o polietileno de baixa densidade linear (PEBDL), utilizadas com e sem o anidrido maleico. A vermiculita de origem nacional foi escolhida como fase inorgânica na preparação dos nanocompósitos, devido a sua abundância e o seu baixo custo associado. A interação das matrizes poliolefínicas com a vermiculita foi facilitada pela utilização de agentes de acoplamento, baseados em compostos de amônio, cujos efeitos sobre as propriedades de barreira, ao oxigênio, à umidade, e de retardância de chama dos compostos obtidos são relatados. Foi utilizada como ferramenta de análise a Espectroscopia de Infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), para o acompanhamento e caracterização do processo de síntese das organo-vermiculitas. A Difração de Raio X (DRX) foi utilizada tanto para a análise do minério de vermiculita como recebido, quanto para a caracterização dos nanocompósitos utilizando as vermiculitas modificadas com os agentes de acoplamento. Os resultados foram confirmados com a utilização da Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), com auxílio da técnica de feixe de íons (FIB). Essas técnicas confirmaram a obtenção de compostos esfoliados, evidenciando a eficiência dos agentes de acoplamento no processo de obtenção dos nanocompósitos, previamente analisados via DRX. A estrutura esfoliada dos compostos obtidos permitiu que fossem conduzidos testes sobre a sua capacidade de barreira ao oxigênio e a umidade, cujos resultados promissores mostraram a possibilidade de serem utilizados como materiais de embalagem. Da mesma forma, a característica esfoliada destes materiais possibilitou o desenvolvimento de testes para o atendimento da área de fios e cabos como isolamento e cobertura de cabos. Com este objetivo, foram analisados os requisitos de retardância de chama e ao aumento da temperatura de degradação, fundamental à preservação da integridade dos cabos durante o ataque das chamas. Este trabalho apresentou de maneira pioneira o processo de produção e utilização da vermiculita nacional, na obtenção de nanocompósitos, desde minério bruto até o produto final e a sua aplicação em casos reais / Abstract: The preparation and characterization of nanocomposites made from vermiculite and functionalized polyolefins as a polymeric matrix is presented. Polyolefins are represented by low-density polyethylene (LDPE) and linear low-density polyethylene (LLDPE), used with and without maleic anhydride. Vermiculite from a national origin was chosen as an inorganic phase in the nanocomposite preparation, due to its abundance and low cost. The interaction of the polyolefin matrixes with the vermiculite was facilitated using coupling agents. The coupling agents used were represented by the ammonium compounds and their effects were reported in the barrier properties to oxygen, humidity and in flame retardance in the produced compounds. As a nanocomposite analysis tool, Fourrier transformed infrared spectroscopy (FTIR) techniques were used, mainly in following and characterizing the organo-vermiculite process. X-ray diffraction (XRD) was used from the analysis of the vermiculite as received to the nanocomposite characterization using coupling agents. These results were confirmed using the transmission electronic microscopy (TEM) and scanning electronic microscopy (SEM), using focused ion beam (FIB), as well. These techniques confirmed the obtainment of exfoliated compounds that reinforced the coupling agents in the nanocomposite obtainment process, previously analyzed by XRD. The exfolied structure of the compounds obtained allowed for barrier-capacity tests. The nanocomposites tested as an oxygen and humidity barrier showed the possibility of being used as packaging materials due to the promising results presented. Likewise, the exfoliated characteristic of these materials enabled the development of tests to meet the needs of the wire and cable area as insulation and cable jacketing. Within this objective, there was the need to focus on the flame retardance requirements and the increase of the degradation temperature, crucial to preserve cable integrity during the flame attack. This work presents, in a pioneering manner, a revision of the production process and utilization of national vermiculite in obtaining the nanocomposite, from its ore to the final product and its application in real cases / Doutorado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Doutor em Engenharia Química

O objetivo desta dissertação de mestrado é investigar as causas da elevação da temperatura do satélite SCD-1 (Satélite de Coleta de Dados) ao longo dos seus 13 anos em órbita. O SCD-1 é o primeiro satélite projetado e construído no Brasil, lançado com sucesso em 1993, e ainda em operação. O controle térmico foi realizado por meio passivo usando tintas, isolantes térmicos e materiais condutivos, apropriados para manter as temperaturas do satélite em níveis especificados. Um modelo matemático foi desenvolvido para simular o comportamento térmico do SCD-1 em órbita, sendo utilizado como ferramenta de trabalho durante a fase de projeto. As temperaturas em órbita, de trinta componentes do SCD-1, foram monitoradas e registradas no Centro de Controle e Rastreio (São José dos Campos - SP) desde o seu lançamento. Uma análise feita no início da missão mostrou que todas as temperaturas estavam nas faixas previstas pelo modelo e, ao longo destes 13 anos, a bateria, que é o equipamento mais sensível termicamente, apresentou um aumento de temperatura alcançando seu limite máximo aceitável. Desenvolveu-se uma metodologia para investigar as causas deste desvio. Uma rotina de otimização, acoplada ao modelo matemático, foi utilizada para corrigir um conjunto de parâmetros selecionados do modelo de forma a ajustar as temperaturas teóricas às de vôo. Por meio desta metodologia, analisaram-se os dados do SCD-1 no período compreendido entre 1995 e 2005 e conclui-se que a elevação da temperatura foi causada principalmente pelo aumento da dissipação interna de calor da bateria, conseqüência da degradação ao longo de sua vida orbital. Os resultados desta investigação podem ser úteis no desenvolvimento de outros satélites no sentido de alertar quanto as possíveis causas dos desvios de longo prazo e considerá-los nas análises de novos projetos para obtenção de modelos mais precisos.

A combinação de excelentes propriedades mecânicas aliadas à biocompatibilidade torna a borracha natural um material amplamente empregado na fabricação de artefatos voltados à saúde, tais como bicos de chupetas e de mamadeiras, e luvas cirúrgicas e de procedimentos não-cirúrgicos. Esses artefatos são processados a partir de látices de poli(cis-isopreno) extraído de seringueiras. Entretanto, o grande número de insaturações presentes na cadeia polimérica, mesmo após a vulcanização, resulta em uma baixa resistência desse material ao envelhecimento, causado principalmente pela associação de fatores como temperatura, oxigênio, ozônio e radiação. Outro inconveniente associado à aplicação da borracha natural é a presença de proteínas no látex, com potencial alergênico, podendo promover reações fisiológicas em alguns usuários. Por esse motivo artefatos comerciais à base de material sintético também são encontrados no mercado. Esses artefatos também não são isentos dos processos naturais de desgaste e decomposição. Esta Dissertação teve como objetivo realizar um estudo comparativo de propriedades dos produtos comerciais à base de borracha natural e à base de material sintético (bicos de chupeta e de mamadeiras e luvas) de diferentes fabricantes, como adquiridos e após sofrerem envelhecimento acelerado. O estudo foi feito empregando-se as técnicas de espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e termogravimetria (TG). Uma avaliação mecânica com métodos padronizados foi também realizada / By combining the excellent mechanical properties as well as biocompatibility, natural rubber is a suitable material to be applied in the manufacture of commercial articles as pacifiers, nursing bottles and gloves. Those products are processed from lattices of poly(cis-isoprene) extracted from rubber-trees. Nevertheless, the expressive amount of insaturations present along the polymeric chains, even after the vulcanization process, leads to degradation mainly caused by an association of factors as heat, oxygen, ozone and radiation. Another inconvenience in the application of natural rubber is the presence of some proteins in the latex, which causes allergic problems in a few usuaries. Thus synthetic materials are also employed in the production of such articles that are not free from degradation problems as well. The objective of this Dissertation was to carry out a comparative study of some properties of commercial products (nipples, of pacifiers and nursing bottles, and gloves) from different manufacturers. The materials were characterized, as received and after being submitted to accelerated degradation, by infrared spectroscopy (FTIR) and thermogravimetry (TG). Some mechanical properties were also evaluated by employing standard methods

A combinação de excelentes propriedades mecânicas aliadas à biocompatibilidade torna a borracha natural um material amplamente empregado na fabricação de artefatos voltados à saúde, tais como bicos de chupetas e de mamadeiras, e luvas cirúrgicas e de procedimentos não-cirúrgicos. Esses artefatos são processados a partir de látices de poli(cis-isopreno) extraído de seringueiras. Entretanto, o grande número de insaturações presentes na cadeia polimérica, mesmo após a vulcanização, resulta em uma baixa resistência desse material ao envelhecimento, causado principalmente pela associação de fatores como temperatura, oxigênio, ozônio e radiação. Outro inconveniente associado à aplicação da borracha natural é a presença de proteínas no látex, com potencial alergênico, podendo promover reações fisiológicas em alguns usuários. Por esse motivo artefatos comerciais à base de material sintético também são encontrados no mercado. Esses artefatos também não são isentos dos processos naturais de desgaste e decomposição. Esta Dissertação teve como objetivo realizar um estudo comparativo de propriedades dos produtos comerciais à base de borracha natural e à base de material sintético (bicos de chupeta e de mamadeiras e luvas) de diferentes fabricantes, como adquiridos e após sofrerem envelhecimento acelerado. O estudo foi feito empregando-se as técnicas de espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e termogravimetria (TG). Uma avaliação mecânica com métodos padronizados foi também realizada / By combining the excellent mechanical properties as well as biocompatibility, natural rubber is a suitable material to be applied in the manufacture of commercial articles as pacifiers, nursing bottles and gloves. Those products are processed from lattices of poly(cis-isoprene) extracted from rubber-trees. Nevertheless, the expressive amount of insaturations present along the polymeric chains, even after the vulcanization process, leads to degradation mainly caused by an association of factors as heat, oxygen, ozone and radiation. Another inconvenience in the application of natural rubber is the presence of some proteins in the latex, which causes allergic problems in a few usuaries. Thus synthetic materials are also employed in the production of such articles that are not free from degradation problems as well. The objective of this Dissertation was to carry out a comparative study of some properties of commercial products (nipples, of pacifiers and nursing bottles, and gloves) from different manufacturers. The materials were characterized, as received and after being submitted to accelerated degradation, by infrared spectroscopy (FTIR) and thermogravimetry (TG). Some mechanical properties were also evaluated by employing standard methods