Nessa dissertação foi estudada a síntese de elastômeros microcelulares de poliuretano (EMPU). Foram preparados três EMPU baseados em diisocianato de 4,4 difenilmetano (MDI), com diferentes concentrações de fase rígida (Formulações 1, 2 e 3, com 32, 35 e 42% de fase rígida, respectivamente). As amostras foram preparadas através do método de duas etapas, pelo sistema de pré-polímero. As amostras dos EMPU foram caracterizadas através de ensaios físicos, mecânicos, morfológicos, térmicos e químicos. Os resultados dos ensaios mecânicos mostraram que o aumento no percentual de fase rígida levou a um aumento na resistência à tração e na resistência ao rasgamento. O alongamento na ruptura não apresentou variação significativa com a modificação do percentual de fase rígida. As análises morfológicas indicaram que o aumento no percentual de fase rígida promoveu a formação de microcélulas menores, distribuídas de forma mais homogênea no elastômero. As análises de termogravimetria indicaram a presença de dois estágios de degradação, referentes às fases rígida e flexível, respectivamente. Os ensaios de calorimetria exploratória diferencial indicaram que os EMPU apresentam uma separação de fases à temperatura ambiente. O aumento na quantidade de fase rígida presente nos EMPU implicou em maiores valores de densidade de ligações cruzadas. O ensaio de resistência química demonstrou que os EMPU formulados apresentaram baixos índices de inchamento para solventes industriais comumente utilizados. / In this work, three different microcellular polyurethanes elastomers (EMPU) based on 4,4-diphenylmethane diisocyanate (MDI) with different rigid phase contents were prepared (Formulations 1, 2 and 3 with 32, 35 and 42% of rigid phase content, respectively). The EMPU were obtained by two steps method. The samples were evaluated with respect to physical, mechanical, morphological, thermal and chemical properties. The results showed that the formulation with higher rigid phase content has higher tensile and tear strength. The deformation at rupture not show significant variation with the change in the rigid phase content. Micrographs of SEM indicated that the higher rigid phase content promoted the best cells homogeneity in the samples. The termogravimetric analysis show the presence of the two degradation steps associated to the rigid and flexible phase, respectively. Diferential scanning calorimetry indicated that the EMPU has a phase separation at room temperature. The increase in the rigid phase content implicated in the increase of the cross-linked density of the material. Finally, the EMPU have good chemical resistence in comumm solvents.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES.

O objetivo deste trabalho foi a obtenção de uma formulação elastomérica à base de EPDM para aplicação em temperaturas elevadas. A influência de características como o teor de eteno, propeno, dieno e a viscosidade Mooney, a utilização de aditivos estabilizantes e diferentes sistemas de cura, e a variação do teor de carga e plastificante sobre a morfologia e propriedades físico-mecânicas e dinâmicas das formulações foram avaliadas. Partindo de uma formulação padrão para aplicação em temperaturas elevadas, a utilização de um elastômero de maior viscosidade Mooney apresentou melhores propriedades de torque mínimo, torque máximo, tensão na ruptura e deformação permanente à compressão. As formulações preparadas com aditivos estabilizantes não apresentaram melhoria na resistência ao envelhecimento térmico com base na avaliação da deformação permanente à compressão realizada a 70 °C e 120 °C. Comparando os sistemas de cura, a formulação curada através do sistema eficiente foi a que apresentou uma melhor combinação de resultados, inclusive de resistência ao envelhecimento térmico, em comparação às demais composições curadas através do sistema semi-eficiente ou por peróxido. O aprimoramento das propriedades foi em função de um maior predomínio de ligações cruzadas monossulfídicas que são termicamente mais estáveis do que as dissulfídicas e polissulfídicas. Por fim, a formulação com teores reduzidos de carga e plastificante apresentou melhor balanço de propriedades, com aumento na retenção de propriedades com o envelhecimento térmico e menor deformação permanente à compressão, sendo estas as principais características de interesse para a aplicação proposta. / The objective of this work was to obtain an EPDM elastomeric formulation for application at high temperatures. The influence of characteristics such as the ethene, propene, and diene content and Mooney viscosity, the use of stabilizers and different curing systems, and the variation of the filler and plasticizer content on the morphology and physico-mechanical and dynamical properties of the formulations were evaluated. Based on a standard formulation for application at high temperatures, the use of an elastomer of higher Mooney viscosity showed the best properties of minimum and maximum torque, tensile strength, and compression set. The formulations prepared with stabilizers showed no improvement in the resistance to thermal aging based on the evaluation of the compression set performed at 70 °C and 120 ° C. Comparing the curing systems, the formulation cured through the efficient system presented the best set of results, including thermal aging resistance, compared to other compositions cured through the semi-efficient system or peroxide. The enhancement of the properties was due to a greater predominance of monosulfidic crosslinks which are thermally more stable than the disulfidic and polysulfidic ones. Finally, the formulation with a reduced content of filler and plasticizer presented best balance of properties, with an increase in the retention of properties with the thermal aging and lower compression set. These are the main characteristics of interest for the proposed application.

Orientador: Amarildo Tabone Paschoalini / Resumo: O presente trabalho apresenta um estudo de uma classe de materiais chamado de Elastômeros Magneto-Reológicos (MRE – Magneto-Rheological Elastomers, da sigla em inglês), com foco principal em sua resposta mecânico-magnética, onde as propriedades das micropartículas de Ferro Carbonila funcionalizaram a borracha de silicone. As amostras foram preparadas a partir da dispersão de partículas de Ferro Carbonila em borracha de silicone, sendo que, a vulcanização do material aconteceu por meio de um catalisador, e foram realizados ensaios do tipo de cisalhamento. Foram realizados ensaios experimentais de cisalhamento em que as amostras foram organizadas na forma de “sanduiche” formado por Latão/MRE/Latão/MRE/Latão e acopladas à máquina de ensaio universal entre imãs permanentes, no qual se analisou a relação tensão-deformação de várias amostras com concentrações de 18%, 33% e 48% em volume de Ferro Carbonila, com e sem campo magnético. Considerando a caracterização do MRE, são apresentados também resultados utilizando a técnica de Espectroscopia Infravermelha por Transformada de Fourier visando construir uma compreensão da relação entre as propriedades das amostras mediante sua concentração e a técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura com o objetivo de se observar a caracterização morfológica das partículas dispersas no silicone. Os resultados apontam para a possibilidade de utilização do MRE em sistemas como absorvedores dinâmicos de vibrações sintonizáveis uma vez que os resul... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This dissertation presents a study of a class of materials called Magneto-Rheological Elastomers (MRE) with main focus on its mechanical and magnetic response, where the properties of the iron carbonyl micro particles functionalize rubber silicone. Samples were prepared from the dispersion of iron carbonyl particles in silicone rubber, and that vulcanization of the material took place by means of a catalyst, and the type of shear tests were performed. We carried out experimental shear tests in which the samples were arranged in the form of "sandwich" formed by Brass / MRE / Brass / MRE / brass and attached to the universal test machine between permanent magnets, which examined the relationship tension strain samples with different concentrations of 18%, 33% and 48% by volume iron carbonyl with and without magnetic field. Considering the characterization of the MRE, they are also displayed results using the Infrared Spectroscopy technique of Fourier Transform aimed at building an understanding of the relationship between the properties of the samples by concentration and scanning electron microscopy technique in order to observe the characterization morphological particles dispersed in the silicone. The results point to the possibility of use of the MRE system as Dynamic Vibration Absorbers tunable since the results obtained are within 50% variation of the stiffness of the system with and without magnetic field. / Mestre

O objetivo do presente trabalho foi quantificar, in vitro e in vivo, a endotoxina bacteriana (LPS) aderida a ligaduras ortodônticas elastoméricas estéticas de poliuretano e de silicone, empregando o teste Limulus Amebocyte Lysate (LAL). Para o estudo in vitro foram utilizadas quatro tipos de ligaduras elastoméricas estéticas: Sani-Ties (poliuretano) e Sili-Ties (silicone), da GAC, e Mini Single Case Ligature Stick (poliuretano) e Synergy&reg; Low-friction ligatures (silicone), da Rock Mountain, sendo 5 contaminadas com solução de endotoxina (controle positivo) e 5 não-contaminadas (controle negativo). Réplicas feitas de fio de amarrilho torcido e de aço inox fundido, de mesmo tamanho e formato das ligaduras elastoméricas, contaminadas ou não com endotoxina, foram usadas como controle. A quantificação de endotoxina foi realizada por meio do teste LAL (Kit QCL-1000&trade;), sendo os resultados expressos em unidades de endotoxina (UE/mL). No estudo in vivo, 20 pacientes de ambos os gêneros, com faixa etária entre 15 e 30 anos, que iniciaram tratamento com aparelho ortodôntico fixo na Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto - Universidade de São Paulo receberam, randomicamente, em quadrantes alternados, os mesmos quatro tipos de ligaduras elastoméricas utilizadas no estudo in vitro, sendo uma ligadura de cada marca inserida nos caninos superiores e inferiores (13, 23, 33 e 43), aleatoriamente. Vinte e um dias após, as ligaduras foram removidas e processadas para quantificação da endotoxina bacteriana, utilizando também o Kit QCL-1000&trade;. Todos os dados obtidos foram submetidos à análise estatística apropriada de acordo com a distribuição dos dados, por meio dos testes de Kruskal-Wallis e pós-teste de Dunn (estudo in vitro) e ANOVA de medidas repetidas e pós-teste de Tukey (estudo in vivo). Todas as análises foram efetuadas por meio do programa Graph Pad Prism 4.0, com nível de significância de 5%. De acordo com os resultados obtidos, observou-se que a endotoxina bacteriana aderiu-se a todos os materiais testados. No estudo in vitro, o grupo GAC silicone foi o que apresentou menor mediana de contaminação (1,15 UE/mL), com relação aos outros grupos (p<0,0001), os quais não apresentaram diferença estatisticamente significante quando comparados entre si (p>0,05). No estudo in vivo, de maneira semelhante ao observado no estudo in vitro, o grupo GAC silicone foi o que apresentou menor média de contaminação (0,577±0,017 UE/mL), com diferença estatisticamente significante (p<0,001) em comparação aos demais grupos. Pôde-se concluir, que a endotoxina bacteriana apresentou afinidade pelas ligaduras elastoméricas estéticas à base de silicone e poliuretano testadas. As ligaduras de silicone da marca GAC foram as que apresentaram menor quantidade de endotoxina aderida às suas superfícies / The objective of this study was to quantify, in vitro and in vivo, bacterial endotoxin (LPS) attached to esthetic elastomeric orthodontic ligatures made of polyurethane and silicone using the Limulus Amebocyte Lysate test (LAL). For the in vitro study, were used four types of aesthetic elastomeric ligatures: Sani-Ties (polyurethane) and Sili-Ties (silicone) - GAC, and Mini Single Case Ligature Stick (polyurethane) and Synergy&reg; Low-friction ligatures (silicone) - Rock Mountain; 5 of each were contaminated with endotoxin solution (positive control) and 5 non-contaminated (negative control). Replicas made of twisted wire ligatures and of cast stainless steel, of the same size and shape than the elastomeric ligatures, contaminated or not with endotoxin, were used as control. Endotoxin quantification was performed using the LAL test (QCL-1000&trade; kit), the results being expressed in EU/mL. In the in vivo study, 20 patients of both genders, with ages ranging from 15 to 30 years old, who started treatment with a fixed orthodontic appliance at the School of Dentistry of Ribeirão Preto - University of São Paulo, received randomly the same four types of elastomeric ligatures used in the in vitro study, being a ligature of each brand inserted in the upper and lower canines (UR3, UL3, LR3, LL3), randomly. Twenty-one days later, ligatures were removed and processed for quantification of bacterial endotoxin, using the same test as the in vitro study. All data were submitted to appropriate statistical analysis according to the data distribution, using KruskalWallis tests and Dunn post-test (in vitro study) and ANOVA of repeated measurements and Tukey\'s post-test (in vivo study). All analyzes were performed using the Graph Pad Prism 4.0 program, with a significance level of 5%. According to the results obtained, it was observed that the bacterial endotoxin attached to all materials tested. In the in vitro study, the GAC silicone group had the lowest median contamination (1.15 EU/mL), in relation to the other groups (p<0.0001), which did not present a statistically significant difference when compared to each other (p>0.05). In the in vivo study, similar to that observed in the in vitro study, the GAC silicone group had the lowest mean contamination (0.577 ± 0.017 EU/mL), with a statistically significant difference (p< 0.001) compared to the others groups. It could be concluded that bacterial endotoxin exhibited affinity for the tested silicone and polyurethane aesthetic elastomeric ligatures. The silicone ligatures of GAC brand were the ones that presented less amount of endotoxin attached to their surfaces

Neste trabalho foi estudado o processo de tenacificação do poli(ácido lático), PLA, através da produção de blenda com terpolímero randômico (etileno/éster acrílico/glicidil metacrilato), EMA-GMA, como modificador de impacto. Três composições foram estudadas, 90/10, 80/20 e 70/30% em massa, as misturas foram homogeneizadas em extrusora dupla-rosca (melt blending) e corpos de prova foram moldados por injeção. A avaliação do comportamento mecânico e da eficiência da tenacificação foi realizada através de ensaios mecânicos de tração (ATSM D638), resistência ao impacto Izod com entalhe (ASTM D256), flexão (ASTM D790) e dureza Shore D (ASTM 2240). A presença de umidade e a temperatura de degradação foram avaliadas por análise termogravimétrica (TGA), as temperaturas de transição vítrea (Tg), fusão cristalina (Tm) e grau de cristalinidade foram avaliadas por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a morfologia foi analisada por meio de micrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados dos ensaios mecânicos idicaram que todas as blendas possuem valores de tenacidade superiores ao do PLA. Entretanto, as blendas apresentaram como efeito colateral queda em módulo (obtidos por ensaios de resistência a tração e flexão), resistência a tração no ponto de escoamento e dureza, em função do aumento da concentração de EMA-GMA no PLA. Na composição com 20% de EMA-GMA a distribuição da dispersa ao longo da fase matriz está mais homogênea, e a composição com 30% de EMA-GMA resultou em um material super tenaz (com valores de resistência ao impacto Izod com entalhe acima de 500J/m). / In this work poly(lactic acid), PLA, was toughened by addition a thermoplastic elastomer, the random terpolymer (ethylene / acrylic ester / glycidyl methacrylate), EMA-GMA. Three= compositions were prepared: with concentrations of 10, 20 and 30 wt% of EMA-GMA into PLA. The blends were prepared in a twin-screw extruder and molded by injection molding. The samples were systematically characterized by tensile strength, notched Izod impact strength, flexural properties and Shore hardness (using Shore D scale). The presence of moisture and the degradation temperature of PLA were evaluated by thermogravimetric analysis (TGA), the glass transition temperature (Tg), crystalline melting (Tm) and crystallinity index of PLA and of the blend were evaluated by differential scanning calorimetry (DSC) and the blend morphology was analyzed by scanning electron microscopy (SEM). The results showed that all blends presented a dramatic increase in their toughness, when compared to PLA. However, the moduli (obtained by tensile and flexural tests), tensile strength at yield, and hardness decreased when the dispersed phase content increased. In the 80/20 PLA/EMA-GMA blend, the dispersed phase is more homogeneously dispersed within the matrix, and the composition with 30 wt% of EMA-GMA resulted in a super tough material (notched Izod impact strength exceeding 500 J/m).

Com vistas ao seu emprego na confecção de implantes de tendões flexores para a mão, foi realizado um estudo in vitro das propriedades mecânicas da poliuretana elastomérica derivada do óleo da mamona. Corpos de prova, de formato e dimensões adequados ao estudo, estabelecidos pela norma ASTM 638, foram recortados de placas de poliuretana, obtidas pela polimerização de seus componentes básicos, o poliol Q 160 e o pré-polímero FN 329, na forma pura e associada a fios de poliéster longitudinalmente colocados no seu interior, dispostos paralelamente entre si, ou trançados, em número variando de um a sete, com incrementos de dois, segundo o grupo experimental. Os corpos de prova foram submetidos a ensaios de tração em máquina universal de ensaios, tendo sido analisados os parâmetros força de 1) resistência à ruptura, 2) tensão máxima, 3) deformação (alongamento), 4) resiliência e 5) módulo de elasticidade. Para cada grupo foram testados três corpos de prova e, dos valores obtidos para cada parâmetro individualmente, foi obtida uma média para execução da análise estatística. Os resultados mostraram que a associação da poliuretana com os fios de poliéster faz diminuir a capacidade de deformação da poliuretana pura, aumentando sua força de resistência, a tensão máxima, a resiliência e o módulo de elasticidade, propriedades cujos valores numéricos aumentam com o incremento do número e com o trançar dos fios, tendo sido muito significante com cinco e sete fios. Concluiu-se que, na forma associada, a poliuretana derivada do óleo da mamona constitui um material adequado para a confecção de implantes de tendão, passivos ou ativos. / With a view to using it to make flexor tendon implants for hand surgery, an in vitro study on the mechanical properties of the elastomeric poliurethane derived from castor oil was carried out. Dumb bell shaped specimens, of appropriate dimensions, as established by ASTM 638 standard, were cut out from poliurethane plaques, obtained by the polimerisation of its basic components, the Q 160 poliol and FN 329 prepolymer, either plain and combined with palallel or embroidered polyester threads, which varied from one to seven, at increments of two, according to the group. The specimens were submitted to traction in a universal testing machine and tested for the parameters 1) resistance to rupture, 2) maximal tension, 3) deformation (elongation), 4) resilience and 5) modulus of elasticity. Three specimens were tested per group and an average was calculated so as to allow for statistical analysis. The results showed that the combination with the polyester threads decreases the capacity of deformation of the polyurethane, at the same time that increases its resistance, maximal tension, resilience and modulus of elasticity, the values of these properties increasing in direct proportion to the number of threads, being higher for five and seven threads and for the embroidered threads. lts was concluded that when combined with the polyester threads, the polyurethane derived from castor oil is an adequate material to make either passive or active flexor tendon implants for hand surgery.

Os elásticos ortodônticos intermaxilares são dispositivos auxiliares importantes para o tratamento ortodôntico. Os objetivos dessa pesquisa foram: comparar a intensidade de força dos elásticos informada pelos fabricantes com a força após estiramento de três vezes o diâmetro interno e avaliar o decaimento de força dos elásticos ortodônticos de várias empresas comerciais (Uniden, Morelli, Orthometric, Aditek, Rocky Mountain, TP Orthodontics e GAC Dentsply) de quatro tamanhos diferentes de diâmetro interno (1/8\"; 3/16\"; 1/4\" e 5/16\") com intensidade de força leve e média. Para esta pesquisa foi desenvolvido um dispositivo para simular os movimentos mandíbulo-maxilar durante a fala. Os elásticos foram submetidos a teste dinâmico e estático, por um período de 24 horas. Durante o teste, os elásticos, foram estirados ao comprimento de três vezes o diâmetro interno, de acordo com o índice de extensão padrão informado pelos fabricantes. Em seguida, iniciou-se o teste dinâmico, no qual, os elásticos eram alongados por mais 11mm correspondendo a distância maxilo-mandibular durante a fala, a uma frequência de 5 Hz. Esse ciclo repetiu-se por 10 minutos a cada hora durante 10 horas. Em três períodos os elásticos não participaram de nenhum teste, ou seja, foram removidos do dispositivo, simulando os horários das refeições. Completando assim o tempo de 12 horas do período diurno. Nos períodos restantes, 12 horas, os elásticos permaneceram em teste estático, ou seja, mantiveram estirados a 3 vezes o diâmetro interno, correspondendo ao período noturno do paciente no qual não apresenta movimento mandibulares significativos. As leituras das tensões-força geradas pelos elásticos foram realizadas por meio de um dispositivo de leitura de força modificada para mensurar elásticos quando estirados a distância de três vezes o lúmen. A leitura ocorreu a cada ciclo durante as primeiras 12 horas, uma inicial e a última ocorreu 24 horas após o início do teste, totalizando 14 leituras. Em função das características da amostra o teste estatístico utilizado foi o teste t de Student, ANOVA e teste Scott-Knott. A maior parte dos elásticos apresentaram diferença entre a força encontrada nesta pesquisa e a força informada pelo fabricante. Os elásticos com diâmetro interno de 1/8\" apresentaram ruptura durante os testes. Nos elásticos com diâmetro 3/16\" de intensidade de força leve, as empresas com melhores desempenhos foram: Morelli, Aditek, Uniden, GAC Dentsply, Orthometric, Rocky Mountain e TP Orthodontics. Nos elásticos com mesmo diâmetro, porém com intensidade de força média, a empresa com menor decaimento de força foi a Uniden, seguido por Morelli, GAC Dentsply, Rocky Mountain, Aditek, Orthometric, TP Orthodontics. Nos elásticos 1/4\" com intensidade de força leve, as empresas com menores decaimentos de forças formaram: Uniden, GAC Dentsply, Morelli, Rocky Mountain, TP Orthodontics, Aditek e Orthometric. Os elásticos 1/4\" com intensidade de força média, as empresas com menores decaimentos de forças foram: Uniden, seguido por Rocky Mountain, Morelli, Aditek, TP Orthodontics, GAC Dentsply e Orthometric. Os elásticos 5/16\" com intensidade de força leve, os elásticos da empresa Uniden apresentaram menores decaimentos de forças, seguido por GAC Dentsply, Aditek, Morelli, Rocky Mountain, Orthometric e TP Orthodontics. Nos elásticos 5/16\" de intensidade de força média, as empresas com menores decaimentos de forças foram: Uniden, Rocky Mountain, Morelli, GAC Dentsply, Aditek, Orthometric e TP Orthodontics. Em seguida à análise dos resultados, conclui-se que o maior decaimento de força dos elásticos ocorreram na primeira hora de teste, em média 12,78%, em seguida, a esse período, ocorre um decaimento de menor intensidade de força, em média de 6,95%, durante o período de 24 horas. Sendo indicado as trocas dos elásticos diariamente. / Intermaxillary latex orthodontic elastics are important auxiliary devices for orthodontic treatment. This study aimed to assess force decay of several commercial brands (Uniden, Morelli, Orthometric, Aditek, Rocky Mountain, TP Orthodontics, and GAC Dentsply) and four sizes (1/8\"; 3/16\"; 1/4\"; and 5/16\") with low and median force intensity. A device that simulates mandibular and maxillary speech movement of patients was developed for this research. The elastics were simultaneously subjected to dynamic and static tests for 24 hours. During the static test, the elastics were stretched three times the distance of the inner diameter, as recommended by the manufacturers. Next, the dynamic test began, where the elastics were stretched by an additional 11 mm, which corresponds to the maxillary and mandibular distance during speech, at a 5 Hz rate. This cycle was repeated for 10 minutes every 10 hours. In three periods, the elastics did not participate of any test, meaning they were removed from the device to simulate meal times; thus, the 12-hour daytime was completed. Over the 12 hours remaining, the elastics were maintained in static test, meaning they were stretched three times the inner diameter, which corresponds to the night time of the patient, who did not present significant mandibular movements. Force readings were performed at each cycle over the first 12 hours, and the last reading was performed 24 hours after the beginning of the test. Due to the characteristic of the sample, the statistical tests used were Student t test, ANOVA, and Scott-Knott test. Most of the elastics presented difference between the force found in this research and the one informed by the manufacturer. The 1/8\" (3.2 mm) elastics showed rupture during tests. In the 3/16\" (4.8 mm) elastics with low force intensity, the best-performing brands were Morelli, Aditek, Uniden, GAC Dentsply, Orthometric, Rocky Mountain, and TP Orthodontics over 24 hours of testing. In elastics with the same diameter but median force intensity, the brand with less force decay was Uniden, followed by Morelli, GAC Dentsply, Rocky Mountain, Aditek, Orthometric, and TP Orthodontics. In the 1/4\" elastics with light force intensity, the brands with less force decay were Uniden, GAC Dentsply, Morelli, Rocky Mountain, TP Orthodontics, Aditek, and Orthometric. In the 1/4\" elastics with medium force intensity, the brand with less force decay was, again, Uniden, followed by Rocky Mountain, Morelli, Aditek, TP Orthodontics, GAC Dentsply, and Orthometric. In the 5/16\" (7.9 mm) elastics with light force intensity, the brand Uniden presented better performance, followed by GAC Dentsply, Aditek, Morelli, Rocky Mountain, Orthometric, and TP Orthodontics. In the 5/16\" elastics with median force intensity, the brands with less force decay were Uniden, Rocky Mountain, Morelli, GAC Dentsply, Aditek, Orthometric, and TP Orthodontics. After the analysis of results, it was concluded that the greatest force decay of elastics occurred in the first hour of testing with 12.78% in average; after this period, there was a reduced force decay of 6.95% in average, over 24 hours. Daily changes of elastics are recommended.

Este estudo avaliou a dureza Shore A, alteração de cor, recuperação elástica e resistência ao rasgamento de um silicone experimental (Ortho Pauher - O), quando comparado a um silicone usado em reabilitações faciais (MDX 4-4210 - MDX), quando submetidos à pigmentação e envelhecimento e ainda, analisou a micro estrutura desses materiais. Para análise da alteração de cor e dureza foram obtidos 160 espécimes circulares (80/material); para os ensaios de recuperação elástica foram obtidos 200 espécimes cilíndricos (100/material) e para o ensaio de resistência ao rasgamento, foram confeccionados 200 espécimes em forma de calça (100/material). Metade dos espécimes recebeu pigmentação intrínseca e a outra metade, pigmentação intrínseca e extrínseca, por meio da adição de pó de maquiagem. Em seguida, foram distribuídos aleatoriamente em três grupos de envelhecimento: 1 termociclagem (T), 2 - luz ultravioleta (UV) e 3 - luz natural (LN). O envelhecimento simulou um período de uso de um ano. Como controle (C), os espécimes foram mantidos em um recipiente fechado e na ausência total de luz por um ano. Para as análises micro estruturais, três espécimes de cada grupo foram submetidos à Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia no Infravermelho (EI), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Termogravimetria (TG). Os dados foram submetidos à Análise de variância e Teste Complementar de Tukey (p<0,05). Os resultados das análises micro estruturais foram apresentados em tabelas e gráficos. Para alteração de cor, não houve diferença entre os materiais e pigmentação. Os envelhecimentos por UV, LN e T promoveram a maior alteração. O MDX apresentou alterações em função da PIE, T e UV e o Ortho Pauher, em função da PI/UV e PIE/T e UV. Para a dureza, o silicone Ortho e a PI apresentaram as maiores alterações, bem como a LN e a UV. Ambos os materiais variaram em função das pigmentações e envelhecimento. Para resistência ao rasgamento houve diferença para todos os fatores e para a interação. O silicone O e a PI promoveram as menores médias. O MDX sofreu alteração em função da pigmentação e do envelhecimento. Na recuperação elástica, o material M apresentou a maior média, bem como o grupo PIE. Para o envelhecimento, a UV resultou em menor recuperação e os maiores valores foram encontrados no C e LN. Os dois materiais variaram em função da pigmentação e envelhecimento. As análises micro estruturais demonstraram que a polimerização dos materiais foi completa e que os pigmentos adicionados, nas proporções utilizadas, não influenciaram na estabilidade dos materiais. O resultado do estudo sugere que as alterações encontradas nas propriedades físico-mecânicas, em função da exposição às diferentes pigmentações e envelhecimento não representam diferenças estruturais importantes e que o silicone experimental merece estudos com vistas em sua aplicabilidade clínica e que o silicone experimental precisa ser estudado com vistas em sua aplicabilidade clínica. / This study evaluated the color change, Shore A hardness, tear resistance and elastic recovery of an experimental silicone (Ortho Pauher - O), compared to a silicone used in facial rehabilitation (MDX 4-4210 - MDX), when submitted to pigmentation and accelerated aging and also examined the microstructure of these materials. To analyze the color change and hardness, we were obtained 160 circular specimens (80/material); for the elastic recovery, 200 cylindrical specimens were obtained (100/material) and for the tear strength, 200 specimens were fabricated in the form of pants (100/material). Half of the samples received intrinsic pigmentation and the other half received intrinsic and extrinsic pigmentation, also by applying makeup powder. Subsequently, the specimens were randomly distributed into three groups of aging: 1 - thermocycling (T), 2 - ultraviolet light (UV) and 3 - natural light (NL). All of the aging steps simulated a period of 1-year. As a control (C), the specimens were kept in a closed container in total absence of light for 1-year. For the micro structural analysis, three specimens of each group were subjected to Scanning Electron Microscopy (SEM), Infrared Spectroscopy (EI), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermogravimetry (TG). For statistical analysis tests were used ANOVA and Tukeys test (p<0.05). For the micro structural analysis, the results were presented in tables and graphs. For color change, there was no difference between the materials and pigmentation. The UV, LN and T aging, promoted the greatest change. MDX was altered in function of the IEP, T and UV and Ortho Pauher, according to the PI/UV and IEP/T and UV. For hardness, Ortho Pauher silicone and IP showed the greatest changes, as well as the LN and UV. Both materials varied depending on the pigmentation and aging. For tear strength, difference was found for all factors and interaction. The Silicone Ortho Pauher and IP promoted the lowest averages. The MDX was altered depending of the pigmentation and aging. In the elastic recovery, the material M and the PIE group showed the highest average. For aging, UV resulted in lower recovery and higher values were found in the C and LN. The two materials were changed according to pigmentation and aging. The micro structural analyzes showed that the polymerization was completed and the material and the pigments added, in the proportions used, do not influence the stability of the materials. The study results suggest that the changes found in physical-mechanical properties, depending on exposure to different pigmentation and aging, do not represent important structural alterations and the experimental silicone needs to be studied with a view to its clinical applicability.

O transporte subterrâneo de óleos aquecidos dentro dos processos da Petrobrás/Transpetro é um ponto crítico devido à necessidade de conservar a temperatura do óleo dentro da rede de tubulações do ponto de origem ao seu destino com o mínimo de perda de calor possível. Tubulações utilizando espumas rígidas de poliuretano como isolamento térmico têm sido usadas por muitos anos neste processo de transporte. Entretanto, inspeções instrumentadas têm mostrado graves processos de corrosão externa em algumas tubulações isoladas após alguns anos em operação. Devido à grande extensão da rede de tubulações térmicamente isoladas no Brasil, este tipo de problema somente foi identificado após alguns vazamentos acidentais. Após uma profunda investigação em campo, foi verificado que o tipo de proteção da tubulação e o sistema de isolamento térmico usado não era adequado para evitar o processo de corrosão. Com o intuito de se prevenir e evitar maiores estragos ao meio ambiente e, principalmente, às comunidades que moram próximas às zonas das tubulações enterradas, foi necessário uma revisão urgente de toda metodologia utilizada até o momento para as tubulações térmicas isoladas com poliuretano. A solução veio pela adaptação de uma norma européia a EN 253 utilizada para tubulações pré-isoladas e enterradas para distribuição de água quente em cidades. Entretanto, esta norma foi desenhada para tubulações novas para serem trocadas em campo, e nem sempre é necessário ou é possível realizar a troca como no caso de reabilitação em campo ou em trechos curvos. A nova norma proposta pela Petrobras solicita o uso de uma capa protetora externa de polietileno de alta densidade (PEAD) com espessuras de 6 a 10 mm para garantir a integridade do sistema isolante contra umidade e infiltrações de água. Mas, a dificuldade no manuseio, peso e a forma de aplicação desta capa de PEAD em campo, tem praticamente inviabilizado seguir a nova norma nos casos de reabilitação de tubulações em campo e em trechos curvos. O que adicionaria mais um componente de risco na qualidade e integridade da obra contra o processo de corrosão. Este trabalho pretende pela versatilidade tecnológica do poliuretano, preencher esta necessidade de uma alternativa ao PEAD como proteção mecânica externa destas tubulações térmicas subterrâneas. E assim, viabilizar a plena utilização da nova norma adaptada para os casos de reabilitação em campo, trechos curvos e juntas de campo. / Buried heated oil transportation within Transpetro/Petrobras process is a critical issue because of the necessity to maintain the oil temperature into pipelines network from the origin to destiny with less heat loss as possible. Insulated pipelines using polyurethane rigid foams as insulation has been used for many years for this transportation process. However, instrumental inspections had showed in some insulated pipelines a severe external corrosion process after some years in operation. Due to the extension of the insulated pipeline network in Brazil, this kind of problem was possible to identify only after some leakages emergencies. After a deeper investigation in field it was verified that the pipe protection and insulation system was not adequate to avoid the pipe corrosion process. In order to prevent and avoid any higher damage to environment and mainly to the community living around these buried pipelines zones, a quickly review of the whole methodology was necessary. The solution came from an adaptation of a European norm EN 253 used for district heating bonded pipe systems for directly buried hot water networks. However, this norm was designed for new insulated pipes produced in plant and installed in field. Insulation procedures such as pipe rehabilitations and curves are not able to fulfill this norm because the most of process is done in field. The new Petrobras norm based on EN 253 requests as external case a high density polyethylene (HDPE) with thickness of 6-10 mm in order to certify the insulation system integrity against humidity and water infiltration. But, difficulties such as weight, size and handling this high thickness HDPE in field, has been an issue to follow the new norm in case of pipes rehabilitations and curves sections in field. This paper intends to introduce an alternative for HDPE as mechanical protection of those buried insulated pipelines, using a high density polyurethane material. The high versatility of the polyurethane technology in terms of chemical and mechanical properties combined with it easy and simple processing way, can fulfill the gap for pipe rehabilitation in field including curves and pipe joints.