Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2017

Orientadora : Profª. Drª. Sandra Maria W. Zanin / Coorientadores : Prof. Dr. Francisco de Assis Marques; Prof. Dr. Marcos Vinicius Ferrari / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa: Curitiba, 15/02/2017 / Inclui referências : f. 87-94 / Resumo: O tema carrapatos no Brasil e no mundo, tornou-se importante principalmente pelos aspectos negativos que estes ectoparasitas causam nas áreas de saúde, ambiental e econômica. Na saúde porque os hospedeiros sofrem pela infestação de carrapatos que também transmitem doenças. No ambiente por causa dos produtos químicos comerciais acaricidas usados e pela crescente resistência dos carrapatos a estes produtos disponíveis comercialmente, agravando o problema e econômicos pelos custos para controle e pelas perdas ocasionadas pelos carrapatos. O linalol e o cinamato de metila, componentes voláteis de óleos essenciais, possuem atividade comprovada sobre Aedes aegypti como também são bem menos agressivos ao meio ambiente que os acaricidas comerciais. Testes iniciais in vitro comprovaram a ação acaricida da mistura de linalol e cinamato de metila, provocando a morte de fêmeas ingurgitadas de carrapatos Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887), em 24 horas. A eficácia acaricida in vitro do linalol e cinamato de metila, misturados na proporção de 4:1 (m/m) respectivamente, identificado como ativo LCm, foi avaliada sobre fêmeas ingurgitadas de Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887) coletadas manualmente de gado holandês de lactação na Fazenda da UFPR. A ação acaricida, in vitro, com o ativo LCm nas concentrações de 10, 100, 250, 500, 750 e 1000 ?g/g em água e tween 80® como dispersante foi realizada. O ativo LCm emulsionado nas concentrações de 6, 10 e 12 mg/g foi aplicado sobre as fêmeas ingurgitadas. A aplicação do ativo LCm emulsionado foi realizada com o desenvolvimento de uma emulsão base estável com óleo mineral e goma arábica, sendo o ativo LCm adicionado à emulsão base no momento da aplicação sobre os carrapatos devido à sua volatilidade e instabilidade. O doseamento do ativo LCm foi desenvolvido no cromatógrafo líquido de alta resolução (CLAE). Após o banho de imersão, as fêmeas foram mantidas em placas de Petri no laboratório à temperatura ambiente. A atividade acaricida do ativo LCm diluído em água, mostrou-se inócua em relação a mortalidade e oviposição das fêmeas ingurgitadas. No teste acaricida com o ativo LCm emulsionado, a emulsão sem o ativo LCm, usada como branco no teste de imersão, apresentou atividade na mortalidade das fêmeas. A emulsão com o ativo LCm na concentração de 12 mg/g, apresentou no segundo dia do teste, mortalidade de 46,7 % acelerando o processo. A oviposição das fêmeas com a emulsão sem ativo LCm foi de 27,3 % e a da emulsão com 12 mg/g do ativo LCm foi de apenas 10,0 % de oviposição. A emulsão base foi diluída na proporção de 1:5 (m/m) em água e comparada novamente com a emulsão base sem diluição em um novo teste acaricida. A emulsão base, sem o ativo LCm, apresentou no terceiro dia de teste mortalidade de 48,3 % e a emulsão base diluída apresentou no quinto dia do teste mortalidade de 66,7 %, retardando o processo. A oviposição das fêmeas com a emulsão sem diluição foi de 37,9% e a da emulsão diluída foi de 100,0 % de oviposição das fêmeas. Novo teste deve ser realizado com a emulsão diluída como referência para verificação da ação acaricida específica do ativo LCm em concentrações de ativo LCm apropriadas. Os dados obtidos neste estudo revelam o uso promissor da emulsão com o ativo LCm e a necessidade de continuidade dos estudos da ação acaricida no controle de carrapatos Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887). Palavras - chave: acaricidas, carrapatos, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, linalol, cinamato de metila, emulsão, CLAE. / Abstract: The matter of tick in Brazil and in the world has become relevant mainly due to negative effects that these ectoparasites have in health, environment and economics. Health is impaired as the hosts suffer due to infestation of ticks, who also transmit diseases. The environment is compromised by the use of commercial acaricidal chemicals and also by the increasing resistance of ticks to the products available, which aggravates the problem. The economic impacts are cause of the investment to control ticks and the occasional cattle loss. Linalool and methyl cinnamate, volatile components of essential oils, have a proven effect on Aedes aegypti and are less aggressive to the environment when compared to the commercial acaricides available. Initial in vitro tests confirmed the acaricidal action of the mixture of pure linalool and cinnamate, causing death of engorged females of Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887) ticks within 24 hours. The in vitro acaricidal efficacy of linalool and methyl cinnamate, mixed at a ratio of 4:1 (m/m) respectively, identified as LCm active, was evaluated on engorged females of Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887), collected manually from Dutch lactation cattle at the UFPR Farm. The acaricidal action, in vitro, was performed with the active LCm at the concentrations of 10, 100, 250, 500, 750 and 1000 ?g/g in water and tween 80® as a dispersant. The LCm active was also emulsified at the concentrations of 6, 10 and 12 mg/g and administered to the engorged females. The application of the emulsified LCm active was carried out with the development of a stable base emulsion with mineral oil and arabic gum, with the LCm active being added to the base emulsion at the time of application on the ticks due to its volatility and instability. The dosage of the LCm active was developed with high-performance liquid chromatography (HPLC). After the immersion bath, the females were kept in Petri dishes in the laboratory at room temperature. The acaricide activity of the active LCm diluted in water proved to be innocuous on mortality and oviposition of engorged females. In the acaricide test with the active LCm emulsified, the emulsion without the active LCm, used as white in the immersion test, showed activity in the mortality of the females. The emulsion with the LCm active at the concentration of 12 mg/g, presented, on the second day of the test, mortality of 46.7%, accelerating the process. The oviposition of the females with the emulsion without LCm active was 27.3% and that of the emulsion with 12 mg/g of the LCm active was only 10.0%. The base emulsion was diluted 1:5 (m/m) in water and compared again with the base emulsion without dilution in a new acaricide test. The base emulsion without the active LCm, presented, on the third day of the test, mortality 48.3% while the diluted base emulsion presented, on the fifth day of the test, mortality of 66.7%, delaying the process. The oviposition of the females with the emulsion without dilution was 37.9% while that of the diluted emulsion was 100.0%. Further testing should be performed with the diluted emulsion as a reference in order to verify the specific acaricidal action of the LCm active at appropriate concentrations. The data obtained in this study reveal the promising use of the emulsion with the LCm active and the need for continuity of the acaricidal action studies in the control of Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Canestrini, 1887) ticks. Key words: acaricides, ticks, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, linalool, methyl cinnamate, emulsion, HPLC.

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-21T21:49:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_CristineFiorClementedos_M.pdf: 9670506 bytes, checksum: 33eec1e01a8dec64db679de07921bbe2 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Recentes avanços da Biotecnologia na última década fizeram com que hovesse um significativo crescimento de interesse no desenvolvimento de métodos biológicos para a produção de certos compostos em escala industrial. Pesquisas na produção de Biosurfactantes produzidos por microorganismos tem tido um grande aumento nos últimos anos, já que os biosurfactantes tem inúmeras aplicações nos mais diversos segmentos industriais, podendo ser utilizandos como emulsificantes, estabilizadores de emulsão, detergentes, solubifizantes de sólidos dispersos, inibidores de corrosão, além de terem vantagens sobre os sintetizados qimicamente por serem biodegradáveis, serem mais efetivos e específicos, e usualmente não são tóxicos. Na indústria alimentícia os biosurfactantes tem grande aplicação, já que esta é considerada uma das maiores consumidoras de emulsificantes. Eles podem ser utilizados pelas indústrias de panificação, a qual emprega os emulsificantes de tal forma que estes aumentem a aderência do amido à proteína, controlando a consistência e textura do produto, retardando o envelhecimento do produto e também podendo ser utilizados para solubilizarem "flavors" oleosos. Além das indústrias de panificação, os biosurfactantes podem atuai na limpeza de plantas de indústrias alimentícias, removendo resíduos oleosos resultantes dos processos de fabricação, sendo utilizados nas indústrias de óleos, bebidas, frutas e vegetais e nas indústrias que produzem derivados cárneos, atuando tanto na limpeza industrial como no melhoramento da textura de produtos cárneos emulsionados, produzindo uma melhor interação. Com as proteínas, melhorando a textura e ajudando na formação da emulsão, como no caso das salsichas. No entanto, a produção de biosurfactantes tem desejos a serem vencidos como a baixa concentração de produto final obtida no meio de fermentação, raramente excedendo a 10g/1. Este trabalho teve por objetivo, a seleção de microorganismos capazes de produzirem extraceíularmente biosurfactantes, bem como o estudo do processo fermentativo para a melhor linhagem selecionada (T°, pH, concentração de fonte de carbono, concentração de NaCl) e como estas influenciam tanto no crescimento do microorganismo quanto na quantidade de surfactante produzido / Abstract: Recents Advances in Biotechnology in the last decade have lead to a significant growth of attention to developments n biological sciences for production of a certain compounds on an industrial scale. Research on biosurfactants produced by microorganisms has increased greatly in recent years, since such biosurfactants have many applications in several industrial sectors, being used as emulsifiers, emulsion stabilizers, detergents, water binding agents and corrosion inhibitors. They also show advantages over chemically sinthesized compounds since they are biodegradable, more specific and effectives and usually non - toxic. In Food Industries, user of biosurfactants show great applicability, being is one of the major emulsifiers. These emulsifiers can be used by the Bakery Industry, which applies them to increase the aderence of starch to protein, controlling the rheology and texture of the products, delaying aging and also solubilizing flavors. Biosurfactants can also be used in the cleaning of food processing plants, removing fat residues resulting from the manufacturing processes, such as the production of vegetable oil, beverages, fruits, vegetables and meat products. In the latter case they can also modify the texture of the products, producing a better interaction with the proteins and arding in the formation of the emulsion sausages. However, the production of biosurfactans presents some difficulties, for example, low concentration in the final products obtained through fermentation rarely exceding 10g/l. The objective of this research was the selection of microorganisms producing, extracellular biosurfactants and the study of the fermentative process of the best strain, establishing the optimum fermentation conditions (T°, pH, concentration of glicose, concentration of NaCl) and how these parameters influence cell growth and the variation in the amounts of surfactants produced / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Lucia R. Durrant / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-23T23:24:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferrarezzo_ElianeMaria_M.pdf: 3538163 bytes, checksum: ded6e59852d531d25de21dbfdc8d2e02 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O interesse por microrganismos produtores de bioemulsificantes tem crescido nas ultimas décadas pelo seu potencial de aplicação na indústria de alimentos, agrícola, farmacêutica e petroquímica assim como em biorremediação, devido as suas características de biodegradábilidade, não toxicidade e pela possibilidade de produção a partir de substratos renováveis. Bactérias, fungos filamentosos e leveduras com capacidade de produzir bioemulsificantes tem sido isolados de várias fontes de carbono como hidrocarbonetos, açúcares, óleos vegetais e resíduos industriais. Foram isoladas 111 linhagens de microrganismos a partir de efluente de indústria de margarína e sabão, sendo estas linhagens testadas quanto a capacidade de produzir Qioemulsificante. Dentre estes microrganismos as linhagens B1 e B9, identificadas como Bacillus sp, apresentaram os melhores valores de emulsificação. Foi estudada a produção de bioemulsificante em função da fonte de carbono (óleo de soja e glicose) e pH do meio de cultivo (pH 5,0, 7,0 e 11,0) bem como sua capacidade de emuisionar compostos aromáticos (tolueno e xileno) e misturas de hicrocarbonetos alifáticos e cíclicos (querosene e óleo diesel) além de triglicerídeos (óleo de soja). Os melhores fndices de Emulsificação ocorreram quando as linhagens B 1 e B9 foram cultivadas em meio GYP (glicose, extrato de levedura, peptona,) em pH 7,0 após 10 horas de cultivo em relação a óleo de soja (43,39%), querosene (44,00%), tolueno (40,42%), óleo diesel (44,85%) e xileno (45,00%). Estas linhagens provocaram pequena diminuição da tensão superficial dos meios de cultivo. Os Bacillus sp B1 e Bacillus sp B2 produziram bioemulsificantes capazes de emulsionar óleo de soja, querosene, tolueno, óleo diesel e xileno apresentando potencial de aplicação em biorremediação. / Abstract: The interest for microorganisms able to produce bioemulsifiers is growing in last decade by their potencial application in food, pharmaceutical, agriculture, petrolium industries as so as biorremediation application because the bioemulsifiers are biodegradable, non toxic and they can be produced from renovable substracts. Many bacterias, yeasts and molds have béen isolated to produce bioemulsifiers from sugars, hidrocarbon, vegetable oils and industrial wastes. One hundred eleven strains of microorganisms isolated from wastewater of margarine and soap industry at Campinas region - São Paulo were studied in relation to their bioemulsier production.capacity. Two strains of that the strains 81 and 89 identified Bacillus sp showed best bioemulsifier activity. The influence of various factors were studied such as: pH (5.0 , 7.0 and ~ 1.0), carbon souce (soya bean oil and glucose) and the bioemulsifier activity against aromatic compounds (toluene and xilene) and mixtures of hidrocarbons (kerosen and diesel oil) and tryglicerides ( soya bean oil) were tested. In the study of bioemulsifier activity the Bacillus sp 81 and Bacillus sp 82 had the besf when were growing in GYP medium (glucose, yeast extract, pepetone) was used in pH adjusted to 7.0 at 10 hours related to soy bean oil (43,39%), kerosen (44,00%), toluen (40,42%), diesel oil (44,85%) and xilene (45,00%). There was not significative superficial tension decrease. The strains Bacillus sp 81 and Bacillus sp 89 were able to emulsify soya bean oil, kerosen, toluene, diesel oil and xilene. It is showing a potential application in biorremediation. / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Cesare M. Giulio Lattes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T15:56:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HadlerNeto_JulioCesar_M.pdf: 1321677 bytes, checksum: ae2bab93affae804b4a79059231b29c1 (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores: Lucia H. Innocentini Mei e Claudio Lucio Rossi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-20T05:45:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Covolan_VeraLucia_M.pdf: 2102331 bytes, checksum: 75978c6aeed81ba3d0e16c20a0fb91bd (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Através de polimerização em emulsão obteve-se um látex de poliestireno. Este látex na presença de grupos funcionais adequados foi modificado quimicamente para a obtenção de um lates de polidiazoestireno, que tem aplicação na medicina, em testes imunológicos do tipo aglutinação. A síntese deste látex consistiu de 4 etapas: obtenção do poliestireno em emulsão, nitração e diazotização. Estas etapas foram caracterizadas através espectroscopia infra-vermelho (FT-IR) e Raman, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Foram feitas também a determinação da porcentagem de conversão através de um método gravimétrico e a determinação do diâmetro médio das partículas utilizando-se um contador de micro partículas (Coulter-Counter). Pelas características espectrais verificou-se a obtenção do poliestireno e as modificações químicas foram constatadas pela presença das bandas características dos grupos 'N¿¿O IND. 2¿, 'N¿¿H IND. 2¿ e ¿N=N- ligados ao poliestireno. O diâmetro médio das partículas, para 5 sínteses realizadas, variou de 0,058 ¿ 0,181 'mu¿m e pelas análises morfológicas verificou-se homogeneidade na distribuição dos diâmetros das partículas. A porcentagem de conversão foi calculada e variou entre 82 e 98%. Testes imunológicos preliminares foram realizados e o látex sintetizado mostrou ser eficiente nas reações de aglutinação. Esses resultados conferem à técnica, simplicidade, rapidez e baixo custo e mostram que este material pode ter grande utilidade em laboratórios de rotina diagnóstica / Abstract: A polystyrene latex was obtained through emulsion polymerization. In presence of suitable functional groups, this latex was chemically modified in order to obtain a polydiazostyrene latex, which has broad application in agglutination assays in medicine. The synthesis of this latex consisted of four steps: obtention of polystyrene in emulsion, nitration, amination and diazotization. These steps were characterized through Infra-red Spectroscopy (FT-IR), Raman Spectroscopy, Scanning Electron microscopy (SEM) and Differential Scanning Calorimetry (DSC). The polymerization convertion rate was determined by the gravimetric method. The particles mean size and the distribution of the particles size were determined by using a sub-micron particles analyzer (Coulter-conter). The obtention of the polystyrene was verified by the spectral characteristics. The chemical modifications were confirmed by the presence of the characteristic bands of 'N¿¿O IND. 2¿, 'N¿¿H IND. 2¿ and ¿N=N- groups. For six syntheses the particles mean size ranged from 0.058 to 0.181 'mu¿m and the homogenelty in the particles size distribution was verified through morphological analyses. The convertion rate ranged from 82 to 98%. Preliminary immunological assays were carried out and the synthesized polydiazostyrene latex showed good agglutination. These results suggest that this material can be of great use in laboratories of clinical pathology, thanks to the simplicity, promptness and low cost which it confers to agglutination assays / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2018. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). / Este trabalho analisa a resposta de uma gota plana de ferrofluido imersa em um líquido newtoniano não magnético à ação combinada de um campo magnético externo e um escoamento cisalhante simples permanente. Uma metodologia numérica baseada no Método de Projeção e no Método Level-Set é desenvolvida para resolver o campo magnético, as equações completas de Navier-Stokes contemplando forças capilares e magnéticas, e capturar a interface líquido-líquido. Os resultados mostram que a força magnética exerce forte influência na inclinação da gota e na viscosidade da emulsão. O alinhamento da gota com a direção do campo magnético aplicado aumenta com a intensidade deste campo. Quando o campo externo é paralelo à direção do escoamento, a gota se alinha fortemente com as linhas de corrente, o que reduz sua contribuição na viscosidade da emulsão. Por sua vez, quando o campo externo é perpendicular à direção do escoamento, a inclinação da gota se torna mais alta, levando a um aumento dramático da viscosidade do fluido complexo resultante. Também mostramos que os campos magnéticos externos podem ser usados para controlar o processo de ruptura de gotas em termos de tempo para o rompimento e tamanho das gotas filhas. Campos externos aplicados na direção do escoamento atrasam o processo de ruptura e reduzem o tamanho da gota satélite. Notavelmente, há um número de capilaridade magnética crítico acima do qual a gota se torna tão alinhada com o escoamento que o rompimento não acontece. Alternativamente, quando o campo externo é aplicado perpendicularmente à direção do escoamento, dois mecanismos opostos ditam o processo de ruptura. Por um lado, a inclinação da gota cresce, o que aumenta as forças de cisalhamento que podem levar à ruptura. Por outro lado, a quantidade de líquido na região do pescoço da gota deformada também cresce, o que torna o processo de ruptura mais difícil. Assim, se a gota romper, o campo magnético aumenta o tamanho da gota satélite. Finalmente, também verificamos que os campos magnéticos externos aplicados perpendicularmente à direção do escoamento podem ser usados para induzir a ruptura de gotas que não iriam romper somente sob a ação do escoamento cisalhante. Em resumo, os resultados aqui apresentados destacam que os campos magnéticos externos podem ser potencialmente utilizados para controlar transformações topológicas de gotas de ferrofluido e projetar emulsões magnetoreológicas com funções específicas do material macroscópico. / This work has analyzed the response of a planar ferrofluid droplet immersed in a non-magnetic Newtonian liquid to the combined action of an external magnetic field and a simple shear flow. A numerical methodology based on the Projection Method and the Level-Set Method has been developed to solve the magnetic field, the full Navier-Stokes equations with additional capillary and magnetic forces, and capture the liquid-liquid interface. The results show that the magnetic force has a strong influence on the droplet inclination and emulsion viscosity. The drop alignment with the magnetic field direction increases with the field intensity. When the external field is parallel to the flow direction, the drop strongly aligns with the streamlines of the flow, which reduces its contribution to emulsion viscosity. In turn, when the external field is perpendicular to the flow direction, the droplet inclination becomes higher, leading to a dramatic increase in the two-phase liquid viscosity. We also show that external magnetic fields can be used to control the drop rupture process in terms of time to breakup and size of the daughter drops. External fields applied in the flow direction delay the breakup process and reduce the size of the satellite drop. Remarkably, there is a critical magnetic capillary number above which the drop becomes so aligned with the flow that breakup does not happen. Alternatively, when the external field is applied perpendicularly to the flow direction, two opposite mechanisms dictate the breakup process. One the one hand, the drop inclination grows, which increases the shear forces that might lead to the rupture. On the other hand, the amount of liquid in the neck region of the deformed droplet also grows, which makes the breakup process more difficult. Thus, if the drop breaks, the magnetic field leads to a larger satellite drop. Finally, we also verified that external magnetic fields applied perpendicularly to the flow direction can be used to induce the breakup of drops that would not break under the shear action only. In summary, the results we present here highlight that external magnetic fields can be potentially used to control topological transformations of ferrofluid droplets and design magnetorheological emulsions with specific macroscopic material functions.

LOIOLA, P. R. R. Estudo de agregados e ligantes alternativos para emprego em tratamentos superficiais de rodovias. 2009. 206 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-08-30T15:55:47Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_prrloiola.pdf: 14509021 bytes, checksum: df49908df016bf23afa7d9a129b9b405 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-08-30T15:56:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_prrloiola.pdf: 14509021 bytes, checksum: df49908df016bf23afa7d9a129b9b405 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-30T15:56:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_prrloiola.pdf: 14509021 bytes, checksum: df49908df016bf23afa7d9a129b9b405 (MD5) Previous issue date: 2009-12 / The superficial treatment can be defined as a coating of low cost, consisting of a slender layer of asphalt binder and mineral aggregate. It has been used in most of the roads in Ceará with low to medium traffic volume, existing few studies for this covering type in the technical middle and academic. The main objective of this study was to evaluate the performance of mineral aggregate and steel slag applied with conventional emulsions and modified by polymer coating for double surface treatment. For this purpose, were cast in the laboratory and field tests on asphalt blankets, coverings, double surface treatment, with applications of mineral aggregate and steel slag with asphalt emulsion RR-2C (modified whith polymer and not modified polymer). For analysis of the taxes of the different aggregate and binder the asphalt blankets were submitted to the tested in the Wet Track Abrasion Test (WTAT). The coatings fabricate were also subjected to tests Spot Sand and Pendulum British to analyze the characteristics of their textures. The aggregates were subjected to tests of resistance to abrasion Los Angeles, shape and texture, density, absorption, particle size, adhesiveness, durability, chemical analysis, scalability, solubilization and leaching. Samples of emulsion were evaluated using laboratory tests such as viscosity, Saybolt Furol, sedimentation, particle charge, residue by evaporation, sifting, pH, breaking rate emulsifying, penetration, elastic recovery, softening point and ductility. Aggregates and emulsions used had characteristics suitable for application in surface treatment. The results for WTAT, Channel Sand and British Pendulum tests showed the technical feasibility of materials for use in surface treatment. / O tratamento superficial pode ser definido como sendo um revestimento de baixo custo, constituído de uma camada esbelta de ligante betuminoso e agregado mineral. Ele tem sido usado em grande parte das rodovias cearenses de baixo e médio volume de tráfego, existindo poucos estudos para este tipo de revestimento no meio técnico e acadêmico. O principal objetivo desse trabalho foi avaliar o desempenho do agregado mineral e siderúrgico aplicados com emulsões convencionais e modificadas por polímero em revestimento do tipo tratamento superficial duplo. Para tanto, foram moldados em laboratório e em campo, sobre mantas asfálticas, revestimentos em tratamento superficial duplo, com aplicações de agregado mineral e siderúrgico com emulsão asfáltica RR-2C (melhorada por polímero e sem polímero). Para análise das taxas dos diferentes agregados e ligantes as mantas asfálticas foram submetidas ao ensaio de Wet Track Abrasion Test (WTAT). Os revestimentos fabricados também foram submetidos aos ensaios de Mancha de Areia e Pêndulo Britânico para análise das características das suas texturas. Os agregados foram submetidos aos ensaios de resistência à abrasão Los Angeles, forma e textura, densidade, absorção, granulometria, adesividade, durabilidade, análise química, expansibilidade, solubilização e lixiviação. As amostras de emulsão foram avaliadas através de análises laboratoriais, tais como: viscosidade Saybolt-Furol, sedimentação, carga da partícula, resíduo por evaporação, peneiração, pH, desemulsibilidade, penetração, recuperação elástica, ponto de amolecimento e ductilidade. Os agregados e emulsões usados apresentaram características adequadas para aplicação nos tratamentos superficiais. Conclui-se que os resultados apresentados nos ensaios de WTAT, Mancha de Areia e Pêndulo Britânico mostram a viabilidade técnica dos materiais para uso em tratamento superficial.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-12-05T03:09:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348924.pdf: 1918216 bytes, checksum: c2e683dbcc1d497388e52171c70417cb (MD5) Previous issue date: 2017 / Neste trabalho estudou-se a copolimerização em emulsão do monômero de estireno com o acrilato de butila, em processo batelada, a fim de se obter uma emulsão acrílica aquosa, que constitui o principal insumo para a fabricação de uma ampla classe de tintas decorativas. Foi realizada uma serie de experimento com o intuito de modificar os tempos empregados que são necessários para a obtenção do látex como também compreender melhor o processo de polimerização, estes tempos incluem: a adição da pré-emulsão, reação pós adição da pré-emulsão e etapas finais e aditivação. O presente trabalho tentou propor um novo procedimento com tempos menores de reação minimizando e otimizando as etapas que o compõem. Foi proposto também um novo modelo de agitação para o reator, tendo em vista que os resultados de tamanho de partícula, e os resultados de infravermelho, mostraram que com o modelo atual de agitação (tipo âncora) não está tendo uma repetibilidade nos lotes produzidos das emulsões, ou seja, não estão saindo polímeros com as mesmas características. Os experimentos foram realizados em um reator de vidro, buscando-se assemelhar-se o mais próximo possível ao reator utilizado na empresa onde está sendo o local de estudo. Em todos os experimentos testados, procurou-se obter uma emulsão, com as mesmas características das produzidas atualmente. Durante todo o processo de polimerização foram retiradas amostras a fim de se analisar a conversão de monômeros por gravimetria, diâmetro médio das partículas por espectroscopia de espalhamento dinâmico de luz, monômeros residuais por cromatografia em fase gasosa. A viscosidade final da emulsão foi analisada por um viscosímetro Brookfield utilizando-se um 3 com velocidades de 10 e 20 RPM. Após as emulsões caracterizadas, aplicou-se as amostras em tintas avaliando o seu desempenho em resistência a abrasão úmida através da norma NBR 14940. / Abstract : It was studied in this work the copolymerization in emulsion of styrene with butyl acrylate monomers in batch process, in order to obtain an aqueous acrylic emulsion, which is the main input for the manufacturing of a wide scale of decorative paints. A series of experiments was carried out to modify the time required to obtain the latex and to better understand the polymerization process, which includes: addition of the pre-emulsion, the reaction of the emulsion in post addition, the final steps and the additivation. The present work attempted to propose a new procedure implying shorter time of reaction minimizing and optimizing the steps that compose it. A new stirring pattern was proposed for the reactor, since the particle size and infrared results showed that with the current stirring pattern (anchor type) it is not acquiring repeatability in the emulsions produced batches, , no polymers with the same characteristics are being achieved. The experiments were carried out in a glass reactor, in order to get the result as closest as possible to the reactor used in the company where it is being studied. During all the experiments, it was sought an emulsion with the same characteristics as those currently produced. Throughout the polymerization process samples were collected to be analyzed the conversion of monomers by gravimetry, average particle diameter by light scattering spectroscopy, residual monomers by gas chromatography, and DSC glass transition. The final emulsion viscosity was analyzed by a Brookfield viscometer using a spindle 3 at speed 10 and 20 RPM. After the characterized emulsions, the samples were applied in paints evaluating their performance in resistance to wet abrasion through NBR 14940 Standard.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-12-05T03:12:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348927.pdf: 3710512 bytes, checksum: 6ed5c8d73cd7ce400d1ec92df4ebc215 (MD5) Previous issue date: 2017 / O desenvolvimento de cerâmicas celulares foi realizado através da emulsificação de óleo de girassol em suspensões aquosas de alumina utilizando gelatina bloom 90 como agente gelificante, dodecil sulfato de sódio como surfactante e amido nativo de mandioca como agentes gelificante e porogênico. Um planejamento Fatorial Fracionado com ponto central foi utilizado para avaliar quatro fatores, concentração de sólidos, razão óleo/água (v/v), concentração de gelatina e de amido, que poderiam causar impactos nas características microestruturais dos corpos cerâmicos sinterizados em duas temperaturas distintas. A curva de defloculação foi realizada para determinar a melhor concentração de defloculante a ser utilizada para cada concentração de sólido (40, 45 e 50 vol%). Foi realizada a curva de TGA até 1100 ºC para analisar o comportamento térmico do corpo a verde. Foi observado que até 600 ºC todos os compostos orgânicos foram eliminados. Em mufla, foi realizada a remoção dos compostos orgânicos com taxa de aquecimento de 2 ºC·min-1 até 1100 °C, seguido de um patamar isotérmico de 2 h. Em seguida, foi realizada a sinterização em forno tubular sob taxa de aquecimento de 2 ºC/min até 1400 ou 1550 °C, com um patamar final de 2 h, para obter as correspondentes cerâmicas porosas. As análises reológicas mostraram um comportamento pseudoplástico com tixotropia para todas as amostras. A equação de Herschel-Bulkley foi a utilizada para descrever esse comportamento, o qual foi avaliado por meio de curvas de fluxo e cálculo da histerese. As microestruras foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), e as imagens analisadas pelo software ImageJ para dimensionar o diâmetro médio das amostras. As porosidades total, aberta e fechada foram determinadas pelo método de Arquimedes e os corpos cerâmicos produzidos apresentaram porosidade total na faixa de 64,29-66,66% quando sinterizados a 1400 ºC e 64,85-66,29% a 1550 ºC. A resistência à compressão variou entre amostras em função da temperatura de sinterização. Maiores temperaturas resultaram em valores superiores em relação àquelas sinterizadas a uma temperatura menor. Por meio de microtomografia fez-se comparação das medidas de porosidade total e tamanho médio do diâmetro do poro com valores determinados pela metodologia de Arquimedes e análise das imagens obtidas por MEV, respectivamente. / Abstract : The development of cellular ceramics was accomplished by emulsification of sunflower oil in aqueous aluminum suspensions using gelatin bloom 90 as gelling agent, dodecyl sodium sulfate as surfactant and native cassava starch as gelling and porogenic agent. A fractional factorial plan with central point was used to evaluate 4 factors, concentration of solids, oil/water ratio (v/v), concentration of gelatin and starch and their impact on the microstructural characteristics of the sintered ceramic bodies at two different temperatures. The deflocculation curve was performed to determine the best deflocculant concentration to be used for each concentration of solid (40, 45 and 50 vol%). The TGA curve was performed up to 1100ºC to analyze the thermal behavior of the green body. It was observed that up to 600ºC all the organic compounds were eliminated. In a muffle, the organic compounds were removed with a heating rate of 2°C/min up to 1100°C, followed by a 2h isothermal plateau. Then, sintering was carried out in a tubular furnace at a heating rate of 2°C/min to 1400°C or 1550°C with a final 2h plateau to obtain the corresponding porous ceramics. The rheological analyzes showed a pseudoplastic behavior with thixotropy for all samples. The Herschel-Bulkley equation was used to describe this behavior. The rheological behavior was evaluated by means of flow curves and hysteresis calculation. The microstructures were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), and the images analyzed by ImageJ software to estimate the average diameter of the samples. The total, open and closed porosities were determined by the Archimedes method and the ceramic bodies produced had total porosity in the range of 64.29-66.66% when sintered at 1400ºC and 64.85-66.29% at 1550ºC. The compressive strength varied between samples with the sintering temperature, higher temperatures resulted in values higher than sintering at a lower temperature. By means of microtomography, the analysis of the porosity and average pore diameter measurements were performed with values determined by the Archimedes methodology and analysis of the images obtained by SEM, respectively.