Orientadores: Cesar F. Ciacco, Edmund W. Lusas / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-11-01T14:40:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RamirezAscheri_JoseLuis_D.pdf: 3237357 bytes, checksum: 9d16f44a584ca2623c6189ed3440886f (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Foi estudado o efeito das variáveis de extrusão nas características física e químicas de produtos intermediários "half-products" ("snacks" de terceira geração), obtidos com misturas de fécula de mandioca, farinha de milho e amido de milho. O método de superfície de resposta foi utilizado para verificar o efeito da interação das diferentes variáveis propostas. O desenho experimental foi elaborado para verificar o efeito de 4 formulações (FI, FJI, FUI e FiV), 4 níveis de umidade de processamento (20, 25, 30 e 35%), e três condições de aquecimento nas zonas do extrusor (60-1 05-115-125-65-65°C; 60-115125-135-65-65°C e 60-125-135-145-65-65°C). O esquema "aleatorizado" "Split-split-plot" foi utilizado para a combinação das variáveis independentes incluindo uma repetição, originando 96 experimentos. A densidade aparente mostrou ser dependente das variáveis fórmula e temperatura. Enquanto o indice de absorção de água (IAA) mostrou ser dependende da variável umidade, indicando que a umidade de processamento é diretamente proporcional ao valor do IAA. Para o índice de solubilidade em água (lSA) as variáveis fórmula e temperatura foram as mais importantes, verificando-se que a temperaturas elevadas resultaram em valores altos de ISA. OBS.: O resumo na integra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: Physical and chemical characteristics on extrusion variables of half- products (3rd. generation snacks) were studied from blends of cassava starch, corn flour and com starch. Surface methodology was used to verify the interaction between variables. The experimental design was made to verify the effect of the 4 formulations (FI, FII, FIII and FIV), 4 levels of feed moisture (20, 25, 30 e 35%) and 3 temperature levals in the extruder zones (60-105-115-125-65-65°C; 60-115-125-135-65-65°C and 60-125-135-145-65-65°C). The randomized scheme split-split plot was used for the combination of the independent variables, including a replicate resulting in 96 runs. The bulk density was dependent on the formula and temperature variables. However, the water absorption index (WAI) was dependent on the feed moisture variable. Indicating that the feed moisture was directly proportional to the WAI value. For water solubility index (WSI) the variables formula and temperature where the most important. It was shown that higher temperatures resulted in higher values of WSL Texture-Instron, was dependent 00 the formula variable, indicating that the break point energy increased when the formulas had higher percentages of com starch. Note: the complete abstract is available with the full eletronic digital theses or dissertations. / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:29:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10780_45 - Ricardo Pessoti Garuzzi.pdf: 14959914 bytes, checksum: 49aefda0e6ae1cb2f3fc9b4be3a0a01f (MD5) Previous issue date: 2017-03-08 / A energia solar fotovoltaica é uma opção bastante atrativa, entretanto ainda é cara se comparada com as fontes tradicionais. Uma forma de tornar a fabricação da célula solar fotovoltaica mais competitiva no mercado é diminuindo a quantidade de material utilizado. A diminuição da espessura encontra limites físicos e operacionais associados com o método de deposição. Um deles, e que é objeto de estudo neste trabalho, é o limite de vazão mínima (low-flow limit). Este trabalho apresenta a simulação numérica do processo de revestimento por extrusão de fluidos newtoniano, não-newtoniano e newtoniano com partículas utilizando a técnica VOF (Volume Of Fluid) para determinar o limite de vazão mínima deste processo. No caso de newtoniano com partículas além do VOF é utilizada a técnica DPM (Discrete Phase Model). O domínio de solução das equações governantes no plano bidimensional se restringe a parte à jusante da barra de revestimento. Como resultados tem-se que o aumento do número de capilaridade resulta em um aumento da espessura mínima, e com o aumento da importância do comportamento não-newtoniano a espessura mínima de filme diminui. Para as partículas tem-se uma análise da sua concentração, com a ocorrência de um problema de alta quantidade na região do revestimento, sendo desejado que ocorra na região de interesse do filme depositado. Os trabalhos relacionados ao escoamento com fluido newtoniano foram publicados em duas revistas, como mostra os APÊNDICE A e APÊNDICE B. Além disso foi realizada uma análise econômica, também publicada, como pode ser visto no APÊNDICE C, e os detalhes constam no APÊNDICE E: GESTÃO FINANCEIRA.

Orientador: Magali Leonel / Banca: Regina Marta Evangelista / Banca: Pedro de Magalhães Padilha / Banca: Luciana Francisco Fleuri / Banca: Ana Paula Cerino Coutinho / Resumo: O amido é o componente principal na maioria dos alimentos processados, atribuindo características únicas aos produtos. Para atender às várias demandas do mercado consumidor, muitas vezes os amidos necessitam ser modificados, e a tecnologia de extrusão é um dos processos disponíveis para a obtenção de amidos pré-gelatinizados. Comparado com os demais métodos de modificação, a extrusão é uma tecnologia limpa e versátil, tornando-se uma opção interessante para as indústrias. Diante do exposto, o presente estudo objetivou avaliar as características físico-químicas e tecnológicas dos amidos nativos de mandioca, batata-doce e mandioquinha-salsa, bem como, estudar o efeito da modificação por extrusão sobre as características desses amidos. Para o alcance desses objetivos, o trabalho foi divido em dois experimentos. No primeiro experimento os amidos nativos foram caracterizados e modificados sob condições fixas de configuração e processamento no extrusor (temperatura de extrusão a 90 °C, rotação da rosca a 230 rpm e umidade a 20 % (m/m)). No segundo experimento, após terem sido constatados os efeitos do processo de extrusão sobre as características dos amidos das três fontes, foi avaliado por meio de ensaios em delineamento central composto rotacional, o efeito da variação da temperatura de extrusão (65 a 115 ºC), rotação da rosca (205 a 255 rpm) e umidade (16 % a 24 % (m/m)) sobre as características dos amidos de mandioca e batata-doce. Os resultados mostraram efeito do processo de ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Starch is the main component in most processed foods giving unique characteristics to the products. To meet the various demands of the consumer market, starches often need to be modified, and extrusion technology is one of the processes available to obtain pregelatinised starches. Compared to other modification methods, extrusion is a clean and versatile technology, making it an interesting option for industries. The present study aimed to evaluate the physico-chemical and technological characteristics of cassava, sweet potato and Peruvian carrot starch without modification, as well as to study the effect of the extrusion process on the characteristics of these starches. To reach these objectives, the work was divided into two experiments. In the first experiment native starches were characterized and modified under fixed conditions of extruder configuration and processing (90ºC of extrusion temperature, 230 rpm of screw speed and 20 % (w/w) of moisture). Results showed significant effects of the extrusion process on the characteristics of the three analyzed starches, so, the second experiment was carried out in a central composite design rotational to evaluate the effect of extrusion temperature (65 to 115ºC), screw speed (205 to 255 rpm) and moisture (16 to 24 % (w/w)) on the characteristics of cassava and sweet potato starches. Results showed effect of the extrusion process on the characteristics of the starches and correlation with properties of each starch. Temperature was the factor of greater influence in the modification of the evaluated starches. Conditions of 22 % (w/w) moisture in the starches, 105 °C temperature in the extrusion zone and the screw speed of 215 rpm allow the production of fully gelatinized cassava and sweet potato starches, which may have various applications in the food sector... / Doutor

Esse trabalho trata do estudo dos parâmetros para conformação de liga de magnésio AZ61, a qual possui baixa massa específica e relativamente boa resistência mecânica, quando corretamente processada. Porém, o magnésio apresenta algumas restrições quanto ao seu uso em processos de conformação mecânica. O processo de conformação utilizado nesse estudo é a extrusão direta, onde foram feitas três matrizes de configurações diferentes de processo. Essas matrizes produzem uma redução em área fixa, de 40% e possuem diferentes ângulos de cone, que são os de 30º, 60º e 90º, que levam ao canal de redução. Os projetos dos ferramentais foram feitos em um programa de CAD, sendo assim, possível integrar estes com o programa de simulação numérica computacional Simufact. forming 9.0, aplicado para predizer o comportamento do material no final de cada processo de extrusão. Foram analisados, por simulação numérica computacional, dados como força e as deformações finais. Foram extrudadas 8 peças com cada variação de ferramental, sendo que, durante as extrusões, a força de extrusão foi monitorada em cada processo. Metade das peças extrudadas foram submetidas a tratamento térmico T6. Foi avaliada a influência deste tratamento térmico na liga de magnésio AZ61 extrudada, nas três diferentes condições, sendo estas comparadas entre si através de ensaio de compressão, metalografia e dureza. Na análise de força, foi notado que a geometria que exigiu menor carga foi a constituída de ângulo de cone de 90°, seguida das geometrias de 60° e 30°, sendo esta última a que exigiu maior força de extrusão para obter as peças. Quando foi comparado o material extrudado tratado e não tratado termicamente observou-se que há uma diminuição nas propriedades mecânicas quando a liga foi submetida ao tratamento térmico. A diferença nos resultados de tensão máxima em porcentagem foi de 12,5% para liga proveniente da extrusão do ângulo 30°, 6,9% para o ângulo de 60°, e 7,3% para o ângulo de 90°. A dureza também diminuiu na porcentagem de 26,0%, 17,6%, 18,5% para as matrizes com ângulos de cone de 30°, 60°, e 90° respectivamente. Por fim, as análises metalográficas indicaram que os tratamentos térmicos impostos resultaram em um coalescimento dos precipitados Mg17Al12, além de crescimento de grão da matriz do magnésio, de forma que estas mudanças microestruturais influenciaram na perda de propriedades mecânicas da peça extrudada. / This work deals with the study of parameters related to extrusion process of a magnesium alloy, which has relatively low density and good mechanical strength, when properly processed. However, magnesium has some restrictions on its use in metal forming processes. The forming process used in this work is the forward extrusion. Three tools were made with different configurations of process. These tools produce a fixed reduction in area of 40% and have different cone angles, 30 °, 60 ° and 90 ° respectively, which lead to reducing channel. The tool geometries were made in a CAD software, and is thus possible to integrate these with the numerical simulation software Simufact. forming 9.0, applied to predict the behavior of material at the end of each extrusion process. Data such as force and final strains were analyzed by numerical simulation. Eight parts were extruded with each tool geometry, and during the extrusions, the force needed for extrusion was monitored in each process. Half of the extruded parts were submitted to heat treatment T6. The influence of heat treatment on extruded AZ61 magnesium alloy was evaluated for the three different conditions, which were compared with each other through compression testing, metallography and hardness. In the analysis of force, it was observed that the geometry which required less load was the geometry with cone angle of 90 °, followed by 60 ° and 30 °, the latter being the geometry that required largest load to extrude the parts. When comparing the extruded material heat treated and untreated, it was possible to observe a decrease in mechanical properties when the alloy was subjected to heat treatment. The percentage difference in maximum stress results was 12.5% for alloy extruded with 30° angle, 6.9% for 60° angle, and 7.3% for 90° angle. Hardness also decreased the percentage of 26.0%, 17.6%, 18.5% for the tools with cone angles of 30 °, 60 ° and 90 ° respectively. Finally, metallographic analysis indicated that the heat treatment applied resulted in a coalescence of Mg17Al12 precipitates, and grain growth of magnesium matrix, so that these microstructural changes influenced the decrease in mechanical properties of the extruded part.

Orientador: Rosane Aparecida Gomes Battistelle / Coorientador: Ivaldo de Domênico Valarelli / Banca: Tomas Queiroz Ferreira Barata / Banca: Adilson Renófio / Resumo: O objetivo deste estudo foi produzir plástico-madeira (wpc) com farinha de madeira e o polímero de polipropileno reciclado, e a confecção de corpos de prova por meio do processo de injeção, para realizar as análises laboratoriais. O estudo resultou em quatro formulações para o compósito, sendo a matriz polimérica, no caso o polipropileno reciclado com adição de 10%, 20% e 30% de farinha de madeira composta pela mistura do Pinus taeda e Pinus eliotti, mais uma composição com 100% polipropileno recilado. A avaliação do compósito plástico-madeira foi realizada através de ensaios dos corpos de prova injetados. Os resultados dos ensaios mostraram a possibilidade de utilização da farinha de madeira para a produção de compósitos plástico-madeira, já que esta apresenta uma granulometria fina e, considerando que há pouco consumo para o material, são muitas vezes descartados na natureza. Também foi possível a utilização do polipropileno recilado, constituído assim, em mais uma vantagem de utilização dos resíduos de plástico que poluem solo, rios e mares. O fato de não ter usado compatibilizante, é outra vantagem do estudo, pois este material apresenta forte influência no custo de produção, podendo inviabilizar o concieto da utilização de resíduos na sua composição. As composições de compósito com 30% de farinha de madeira mostraram o menor desvio padrão das composições, além de um resultado satisfatório no ensaio de impacto com 34,94 J/m. Porém, o aumento no percentual de madeira pode diminuir a resistência à tração nos compósitos, pois, mesmo que a fibra de madeira in natura apresente em média um módulo de 30GPa, o compósito depende da resistência de um agregado formado de fibras e outros elementos celulares, sofrendo influência da dispersão das fibras na matriz polimérica e da adesão entre as fases / Abstract: The aim of this study was to produce wood-plastic composites (wpc) with wood flour and polypropylene recycled polymer, and the making of specimens through the injection process, to perform the laboratory analyzes. The study resulted in four formulations for the composite, and the polymeric matrix, if recycled polypropylene with the addition of 10%, 20% and 30% of wood flour composed by mixing Pinus taeda and Pinus elliotii, over a composition with 100% recycled polypropylene. The evaluation of wood-plastic composite was performed by testing the speciments injected. The test results showed the possibility of using wood flour for the production of wood-plastic composite, since it has a fine grain size, and considering that there is little material to consumption, are often disposed in nature. It was also possible to use recycled polypropylene and, thus, a further advantage in the use of plastic waste that pollutes the soil, rivers and seas. The fact of not having used compatibilizer, is another advantage of the study, because this material has a strong influence on the cost of production and may derail the concept of using waste in its composition. The compositions of the composite with 30% wood flour showed the lowest standard deviation of the compositions, and a satisfactory result in the impact test with 34.94J/m. However, the increase in the percentage of wood can reduce the tensile strength in composities, because even if the wood fiber present in fresh medium one module 30GPa, the composite depends on the strength of an aggregate formed of fibers and other cellular elements, being influenced by fiber dispersion in the polymer matrix and the adhesivon between the phases / Mestre

A modificação química dos polietilenos, através de processos de formação de ligações cruzadas, possibilita a sua utilização em aplicações que demandam elevadas temperaturas, assim como dão origem a materiais com propriedades físico-mecânicas superiores. Nesse contexto, o polietileno de alta densidade (PEAD) grafitizado com peróxido de dicumila (DCP) e vinil-trimetóxi-silano (VTMS) foi avaliado por processo de extrusão reativa em extrusora de rosca dupla co-rotante. Amostras grafitizadas foram caracterizadas por índice de fluidez, fluorescência de raios X, FTIR, teor de gel e inchamento no equilíbrio. Os resultados apresentaram queda no índice de fluidez e consequentemente aumento na viscosidade do material com o aumento dos teores de DCP e VTMS. Resultados de teor de silício indicam que praticamente todo silício adicionado foi incorporado na matriz polimérica, mesmo em casos de menor concentração de peróxido e maior concentração de VTMS. Após processo de reticulação, as amostras foram caracterizadas por teor de gel, hot-set e resistência ao impacto Izod. Os resultados apresentaram teores de géis elevados, baixo alongamento sob carga a 200 ºC e 100% de recuperação elástica após cessada a força. Também foi observada a influência do tempo de cura das amostras nos resultados de teor de gel, indicando aumento significativo nos resultados para maiores tempos de cura. As avaliações das propriedades mecânicas dos materiais reticulados indicaram aumento significativo de resistência ao impacto a -20 ºC e 23 ºC. Assim, evidencia-se que o PEAD reticulado apresenta ótimas propriedades mecânicas e pode ser explorado em novas aplicações de mercado. Além disso, a possibilidade de processabilidade por técnicas convencionais e o baixo custo contribuem para pesquisas e inovações nessa área. / The polyethylene (PE) chemical modification through crosslinking process allows it to be used in applications which demand high temperatures, and also produce some higher mechanical-physical propertie material. In this context, the graphitized high density polyethylene (HDPE) with dicumyl peroxide (DCP) and vinyl-trimethoxy-silane (VTMS) were evaluated by reactive extrusion process in a co-rotating twin screw extruder. Graphitized samples were characterized by melt flow index, x-ray fluorescence, FTIR, gel content and equilibrium swelling. Analyses results analyzes showed a decrease in melt flow index and, consequently, a higher viscosity by increasing the concentrations of DCP and VTMS. Silicon content results indicate that the silicon added to the process was practically all embedded in the polymeric matrix, even in cases of lower peroxide concentration and highest VTMS concentration. After the crosslinking process, samples were characterized by gel content, hot-set and Izod impact strength. The analyzes results showed high levels of gels, low elongation under load at 200 °C and 100% elastic recovery after cessation of strength. It was also observed the samples curing time influence on the gel content results, indicating a significant increase in the results on curing times. Mechanical properties evaluation of the crosslinked materials had a significant impact resistance increase at -20 °C and 23 °C. This way, it is evident that the crosslinked HDPE has great mechanical properties and can be explored in new market applications. Besides this, the conventional techniques of processability and low cost can contribute for researches and innovation in this area.

Esse trabalho trata do estudo dos parâmetros para conformação de liga de magnésio AZ61, a qual possui baixa massa específica e relativamente boa resistência mecânica, quando corretamente processada. Porém, o magnésio apresenta algumas restrições quanto ao seu uso em processos de conformação mecânica. O processo de conformação utilizado nesse estudo é a extrusão direta, onde foram feitas três matrizes de configurações diferentes de processo. Essas matrizes produzem uma redução em área fixa, de 40% e possuem diferentes ângulos de cone, que são os de 30º, 60º e 90º, que levam ao canal de redução. Os projetos dos ferramentais foram feitos em um programa de CAD, sendo assim, possível integrar estes com o programa de simulação numérica computacional Simufact. forming 9.0, aplicado para predizer o comportamento do material no final de cada processo de extrusão. Foram analisados, por simulação numérica computacional, dados como força e as deformações finais. Foram extrudadas 8 peças com cada variação de ferramental, sendo que, durante as extrusões, a força de extrusão foi monitorada em cada processo. Metade das peças extrudadas foram submetidas a tratamento térmico T6. Foi avaliada a influência deste tratamento térmico na liga de magnésio AZ61 extrudada, nas três diferentes condições, sendo estas comparadas entre si através de ensaio de compressão, metalografia e dureza. Na análise de força, foi notado que a geometria que exigiu menor carga foi a constituída de ângulo de cone de 90°, seguida das geometrias de 60° e 30°, sendo esta última a que exigiu maior força de extrusão para obter as peças. Quando foi comparado o material extrudado tratado e não tratado termicamente observou-se que há uma diminuição nas propriedades mecânicas quando a liga foi submetida ao tratamento térmico. A diferença nos resultados de tensão máxima em porcentagem foi de 12,5% para liga proveniente da extrusão do ângulo 30°, 6,9% para o ângulo de 60°, e 7,3% para o ângulo de 90°. A dureza também diminuiu na porcentagem de 26,0%, 17,6%, 18,5% para as matrizes com ângulos de cone de 30°, 60°, e 90° respectivamente. Por fim, as análises metalográficas indicaram que os tratamentos térmicos impostos resultaram em um coalescimento dos precipitados Mg17Al12, além de crescimento de grão da matriz do magnésio, de forma que estas mudanças microestruturais influenciaram na perda de propriedades mecânicas da peça extrudada. / This work deals with the study of parameters related to extrusion process of a magnesium alloy, which has relatively low density and good mechanical strength, when properly processed. However, magnesium has some restrictions on its use in metal forming processes. The forming process used in this work is the forward extrusion. Three tools were made with different configurations of process. These tools produce a fixed reduction in area of 40% and have different cone angles, 30 °, 60 ° and 90 ° respectively, which lead to reducing channel. The tool geometries were made in a CAD software, and is thus possible to integrate these with the numerical simulation software Simufact. forming 9.0, applied to predict the behavior of material at the end of each extrusion process. Data such as force and final strains were analyzed by numerical simulation. Eight parts were extruded with each tool geometry, and during the extrusions, the force needed for extrusion was monitored in each process. Half of the extruded parts were submitted to heat treatment T6. The influence of heat treatment on extruded AZ61 magnesium alloy was evaluated for the three different conditions, which were compared with each other through compression testing, metallography and hardness. In the analysis of force, it was observed that the geometry which required less load was the geometry with cone angle of 90 °, followed by 60 ° and 30 °, the latter being the geometry that required largest load to extrude the parts. When comparing the extruded material heat treated and untreated, it was possible to observe a decrease in mechanical properties when the alloy was subjected to heat treatment. The percentage difference in maximum stress results was 12.5% for alloy extruded with 30° angle, 6.9% for 60° angle, and 7.3% for 90° angle. Hardness also decreased the percentage of 26.0%, 17.6%, 18.5% for the tools with cone angles of 30 °, 60 ° and 90 ° respectively. Finally, metallographic analysis indicated that the heat treatment applied resulted in a coalescence of Mg17Al12 precipitates, and grain growth of magnesium matrix, so that these microstructural changes influenced the decrease in mechanical properties of the extruded part.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-12-14Bitstream added on 2014-06-13T18:29:54Z : No. of bitstreams: 1 viola_nm_me_bauru.pdf: 2644948 bytes, checksum: dea71ff5b009fb7148941f2660a86dd6 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste estudo foi produzir plástico-madeira (wpc) com farinha de madeira e o polímero de polipropileno reciclado, e a confecção de corpos de prova por meio do processo de injeção, para realizar as análises laboratoriais. O estudo resultou em quatro formulações para o compósito, sendo a matriz polimérica, no caso o polipropileno reciclado com adição de 10%, 20% e 30% de farinha de madeira composta pela mistura do Pinus taeda e Pinus eliotti, mais uma composição com 100% polipropileno recilado. A avaliação do compósito plástico-madeira foi realizada através de ensaios dos corpos de prova injetados. Os resultados dos ensaios mostraram a possibilidade de utilização da farinha de madeira para a produção de compósitos plástico-madeira, já que esta apresenta uma granulometria fina e, considerando que há pouco consumo para o material, são muitas vezes descartados na natureza. Também foi possível a utilização do polipropileno recilado, constituído assim, em mais uma vantagem de utilização dos resíduos de plástico que poluem solo, rios e mares. O fato de não ter usado compatibilizante, é outra vantagem do estudo, pois este material apresenta forte influência no custo de produção, podendo inviabilizar o concieto da utilização de resíduos na sua composição. As composições de compósito com 30% de farinha de madeira mostraram o menor desvio padrão das composições, além de um resultado satisfatório no ensaio de impacto com 34,94 J/m. Porém, o aumento no percentual de madeira pode diminuir a resistência à tração nos compósitos, pois, mesmo que a fibra de madeira in natura apresente em média um módulo de 30GPa, o compósito depende da resistência de um agregado formado de fibras e outros elementos celulares, sofrendo influência da dispersão das fibras na matriz polimérica e da adesão entre as fases / The aim of this study was to produce wood-plastic composites (wpc) with wood flour and polypropylene recycled polymer, and the making of specimens through the injection process, to perform the laboratory analyzes. The study resulted in four formulations for the composite, and the polymeric matrix, if recycled polypropylene with the addition of 10%, 20% and 30% of wood flour composed by mixing Pinus taeda and Pinus elliotii, over a composition with 100% recycled polypropylene. The evaluation of wood-plastic composite was performed by testing the speciments injected. The test results showed the possibility of using wood flour for the production of wood-plastic composite, since it has a fine grain size, and considering that there is little material to consumption, are often disposed in nature. It was also possible to use recycled polypropylene and, thus, a further advantage in the use of plastic waste that pollutes the soil, rivers and seas. The fact of not having used compatibilizer, is another advantage of the study, because this material has a strong influence on the cost of production and may derail the concept of using waste in its composition. The compositions of the composite with 30% wood flour showed the lowest standard deviation of the compositions, and a satisfactory result in the impact test with 34.94J/m. However, the increase in the percentage of wood can reduce the tensile strength in composities, because even if the wood fiber present in fresh medium one module 30GPa, the composite depends on the strength of an aggregate formed of fibers and other cellular elements, being influenced by fiber dispersion in the polymer matrix and the adhesivon between the phases

Submitted by EMERSON LOLI GARCIA null (elgarcia@fca.unesp.br) on 2017-04-03T18:55:36Z No. of bitstreams: 1 Tese definitiva.pdf: 11158432 bytes, checksum: c748bbc47afc171f84f54b7033bbdb95 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-04-11T20:32:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 garcia_el_dr_bot.pdf: 11158432 bytes, checksum: c748bbc47afc171f84f54b7033bbdb95 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T20:32:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 garcia_el_dr_bot.pdf: 11158432 bytes, checksum: c748bbc47afc171f84f54b7033bbdb95 (MD5) Previous issue date: 2017-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O amido é o componente principal na maioria dos alimentos processados, atribuindo características únicas aos produtos. Para atender às várias demandas do mercado consumidor, muitas vezes os amidos necessitam ser modificados, e a tecnologia de extrusão é um dos processos disponíveis para a obtenção de amidos pré-gelatinizados. Comparado com os demais métodos de modificação, a extrusão é uma tecnologia limpa e versátil, tornando-se uma opção interessante para as indústrias. Diante do exposto, o presente estudo objetivou avaliar as características físico-químicas e tecnológicas dos amidos nativos de mandioca, batata-doce e mandioquinha-salsa, bem como, estudar o efeito da modificação por extrusão sobre as características desses amidos. Para o alcance desses objetivos, o trabalho foi divido em dois experimentos. No primeiro experimento os amidos nativos foram caracterizados e modificados sob condições fixas de configuração e processamento no extrusor (temperatura de extrusão a 90 °C, rotação da rosca a 230 rpm e umidade a 20 % (m/m)). No segundo experimento, após terem sido constatados os efeitos do processo de extrusão sobre as características dos amidos das três fontes, foi avaliado por meio de ensaios em delineamento central composto rotacional, o efeito da variação da temperatura de extrusão (65 a 115 ºC), rotação da rosca (205 a 255 rpm) e umidade (16 % a 24 % (m/m)) sobre as características dos amidos de mandioca e batata-doce. Os resultados mostraram efeito do processo de extrusão sobre as características dos amidos e correlação com as propriedades particulares de cada amido. Observando os parâmetros utilizados verificou-se que a temperatura é o fator de maior influência na modificação dos amidos avaliados. As condições de 22 % (m/m) de umidade dos amidos, 105 ºC de temperatura na zona de extrusão e a rotação da rosca em 215 rpm permitem a obtenção de amidos totalmente gelatinizados de mandioca e batata-doce, os quais podem ter aplicações diversas no setor alimentício. / Starch is the main component in most processed foods giving unique characteristics to the products. To meet the various demands of the consumer market, starches often need to be modified, and extrusion technology is one of the processes available to obtain pregelatinised starches. Compared to other modification methods, extrusion is a clean and versatile technology, making it an interesting option for industries. The present study aimed to evaluate the physico-chemical and technological characteristics of cassava, sweet potato and Peruvian carrot starch without modification, as well as to study the effect of the extrusion process on the characteristics of these starches. To reach these objectives, the work was divided into two experiments. In the first experiment native starches were characterized and modified under fixed conditions of extruder configuration and processing (90ºC of extrusion temperature, 230 rpm of screw speed and 20 % (w/w) of moisture). Results showed significant effects of the extrusion process on the characteristics of the three analyzed starches, so, the second experiment was carried out in a central composite design rotational to evaluate the effect of extrusion temperature (65 to 115ºC), screw speed (205 to 255 rpm) and moisture (16 to 24 % (w/w)) on the characteristics of cassava and sweet potato starches. Results showed effect of the extrusion process on the characteristics of the starches and correlation with properties of each starch. Temperature was the factor of greater influence in the modification of the evaluated starches. Conditions of 22 % (w/w) moisture in the starches, 105 °C temperature in the extrusion zone and the screw speed of 215 rpm allow the production of fully gelatinized cassava and sweet potato starches, which may have various applications in the food sector.

A modificação química dos polietilenos, através de processos de formação de ligações cruzadas, possibilita a sua utilização em aplicações que demandam elevadas temperaturas, assim como dão origem a materiais com propriedades físico-mecânicas superiores. Nesse contexto, o polietileno de alta densidade (PEAD) grafitizado com peróxido de dicumila (DCP) e vinil-trimetóxi-silano (VTMS) foi avaliado por processo de extrusão reativa em extrusora de rosca dupla co-rotante. Amostras grafitizadas foram caracterizadas por índice de fluidez, fluorescência de raios X, FTIR, teor de gel e inchamento no equilíbrio. Os resultados apresentaram queda no índice de fluidez e consequentemente aumento na viscosidade do material com o aumento dos teores de DCP e VTMS. Resultados de teor de silício indicam que praticamente todo silício adicionado foi incorporado na matriz polimérica, mesmo em casos de menor concentração de peróxido e maior concentração de VTMS. Após processo de reticulação, as amostras foram caracterizadas por teor de gel, hot-set e resistência ao impacto Izod. Os resultados apresentaram teores de géis elevados, baixo alongamento sob carga a 200 ºC e 100% de recuperação elástica após cessada a força. Também foi observada a influência do tempo de cura das amostras nos resultados de teor de gel, indicando aumento significativo nos resultados para maiores tempos de cura. As avaliações das propriedades mecânicas dos materiais reticulados indicaram aumento significativo de resistência ao impacto a -20 ºC e 23 ºC. Assim, evidencia-se que o PEAD reticulado apresenta ótimas propriedades mecânicas e pode ser explorado em novas aplicações de mercado. Além disso, a possibilidade de processabilidade por técnicas convencionais e o baixo custo contribuem para pesquisas e inovações nessa área. / The polyethylene (PE) chemical modification through crosslinking process allows it to be used in applications which demand high temperatures, and also produce some higher mechanical-physical propertie material. In this context, the graphitized high density polyethylene (HDPE) with dicumyl peroxide (DCP) and vinyl-trimethoxy-silane (VTMS) were evaluated by reactive extrusion process in a co-rotating twin screw extruder. Graphitized samples were characterized by melt flow index, x-ray fluorescence, FTIR, gel content and equilibrium swelling. Analyses results analyzes showed a decrease in melt flow index and, consequently, a higher viscosity by increasing the concentrations of DCP and VTMS. Silicon content results indicate that the silicon added to the process was practically all embedded in the polymeric matrix, even in cases of lower peroxide concentration and highest VTMS concentration. After the crosslinking process, samples were characterized by gel content, hot-set and Izod impact strength. The analyzes results showed high levels of gels, low elongation under load at 200 °C and 100% elastic recovery after cessation of strength. It was also observed the samples curing time influence on the gel content results, indicating a significant increase in the results on curing times. Mechanical properties evaluation of the crosslinked materials had a significant impact resistance increase at -20 °C and 23 °C. This way, it is evident that the crosslinked HDPE has great mechanical properties and can be explored in new market applications. Besides this, the conventional techniques of processability and low cost can contribute for researches and innovation in this area.