Neste trabalho foram modificados filmes de polipropileno biorientados (BOPP) e filmes de polipropileno (PP) produzidos via spin coating. Foi enxertada às superfícies uma molécula derivada de α-naftol, que quando excitada com radiação UV altera sua molhabilidade. Primeiramente estudaram-se filmes de PP produzidos via spin coating, os quais foram modificados via VUV e posterior enxertia de um fotoácido, onde foi estudado a molhabilidade foto-reversível da superfície modificada bem como a estabilidade do polipropileno. Em seguida BOPP foi modificado através de três técnicas diferentes, foto enxertia de ácido acrílico, VUV para inserir O2 e ATRP para inserir metacrilato de glicidila (GMA) com a finalidade de enxertar o fotoácido, onde foi estudada sua morfologia, sua rugosidade, a estrutura química e a molhabilidade foto-reversível. Foi observado que a rugosidade dos filmes após os diferentes tratamentos aumentou e a morfologia dos filmes tornou a superfície menos homogênea em todos os casos. Através das técnicas de FTIR-ATR e de XPS foi possível identificar a presença da molécula derivada de α-naftol, na qual se observa molhabilidade foto-reversível. Esta molhabilidade foto-reversível foi verificada em todas as superfícies modificadas. / In this work were modified polypropylene films bioriented (BOPP) and polypropylene films (PP) produced by spin coating technique. A α-naphthol derived molecule was grafted onto the surface by UV radiation excitation suffering acid-based equilibrium, by modification of the surface free energy. At the first moment PP films produced by spin coating were studied, by VUV modification and subsequent grafting of the photo acid (5-isothiocyanate-1-naphthol). Those samples were studied the photo-reversible wettability of the surface modified as well as polypropylene stability. After that PP films bioriented (BOPP) were modified by photo grafting using acrylic acid, VUV, and ATRP to insert GMA, then was grafted to these films derived from α-naphthol. The morphology of the films were studied by evaluation of roughness. The chemical structure and photo-reversible wettability were evaluated also. It was observed that the surface roughness of the films increase after different treatments. The surface morphology of the samples becomes less homogeneous in all cases, which means a increase in the roughness. Using surface techniques (FTIR-ATR and XPS) was possible to identify the presence of the chemical groups derived from α-naphthol, which shows photo-reversible wettability. This photo-reversible wettability could be verified in all the modified surfaces, however it is more pronounced on modified surfaces via VUV and photo-grafting of acrylic acid with subsequent grafting of the photo acid, where the WCA values were more significant.

Orientador: Rosângela Barros Zanoni Lopes Moreno / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-22T07:30:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EspinosaLeon_Carlos_M.pdf: 5382010 bytes, checksum: fdf960a158541b21f9deb9c7f4593f44 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A molhabilidade tem sido reconhecida como um fator importante controlando a localização microscópica, distribuição e escoamento de fluidos em um meio poroso. Afeta a saturação de água irredutível e de óleo residual assim como as curvas de permeabilidade relativa e pressão capilar do meio poroso, impactando significativamente na recuperação final de óleo. Evidencias de estudos de laboratório têm mostrado que as rochas carbonáticas são de molhabilidade mista a preferencialmente molhadas por óleo. Estas condições são desfavoráveis para a embebição espontânea da água e, portanto, para projetos de injeção de água como método de recuperação. Conforme estudos sobre interações óleo/água/rocha, a composição e propriedades da água injetada podem alterar as propriedades de molhabilidade das rochas durante processos de injeção de água, melhorando a recuperação de petróleo. O principal objetivo deste trabalho é caracterizar a molhabilidade de um bloco de coquinas de afloramento provenientes da Formação Coqueiro Seco - Bacia Sergipe-Alagoas, que são equivalentes às rochas dos reservatórios do pré sal. As medidas do índice de molhabilidade foram realizadas pelo método de Amott, que combina a embebição espontânea e forçada de fluidos para determinar a molhabilidade média das amostras carbonáticas. Óleo mineral e soluções aquosas com salinidade variando de 10000 a 140000 ppm de NaCl foram usadas para representar o óleo e a água de injeção, respectivamente. Os resultados obtidos dos testes realizados neste estudo evidenciam que este tipo de rocha é de molhabilidade mista a preferencialmente molhadas por óleo / Abstract: Wettability has been recognized as an important factor controlling the microscopic location, distribution and fluid flow through a porous medium. It affects the irreducible water saturation and residual oil saturation as well as the relative permeability curves and capillary pressure impacting the ultimate recovery oil. Evidence from laboratory studies have shown that carbonate rocks are mixed wettability to preferentially oil wet which are unfavorable conditions for spontaneous imbibition of water and therefore in the design of a waterflooding process as a recovery method. As studies on oil/water/rock interactions the composition and properties of the injected water can alter the wetting properties of rocks during a waterflooding improving oil recovery. The main objective of this work is to measure the wettability of coquina outcrops from the Coqueiro Seco Formation - Sergipe-Alagoas Basin, which are equivalent to pre-salt reservoir rocks. Wettability index measurements were carried out with the Amott method which combines spontaneous and forced imbibition of fluids to determine the average wettability of carbonate cores. Mineral oil and brines with salinity ranging from 10.000 to 140.000 ppm of NaCl were used to represent crude oil and the injection brine respectively. The results of the tests addressed in this study provided evidences that these rocks are mixed-wet to preferentially oil-wet / Mestrado / Reservatórios e Gestão / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

Os dentifrícios dessensibilizantes que obliteram os túbulos dentinários atuam por meio do depósito de minerais na superfície e nos túbulos da dentina, o que pode provocar alteração nas propriedades de adesão da superfície dental, como a molhabilidade do substrato pelo adesivo. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar o efeito do dentifrício dessensibilizante sobre a molhabilidade da dentina erodida e analisar a topografia da dentina tratada por meio da Microscopia Confocal a Laser antes e depois do condicionamento ácido. Oitenta fragmentos de dentina bovina (7mm X 7mm), foram planificados, polidos e imersos em 10mL de ácido cítrico (pH = 3,2) durante 2 horas. Os espécimes foram divididos aleatoriamente de acordo com o dentifrício utilizado: dentifrício sem ação dessensibilizante (fluoreto de sódio) - controle (D1); arginina 8% e carbonato de cálcio - Colgate® Sensitive Pró-Alívio (D2); fosfosilicato de cálcio e sódio - Novamin®-Sensodyne® Repair & Protect (D3); acetato de estrôncio 8% - Sensodyne® Rápido Alívio (D4) e tempo de simulação de escovação de 7 dias (T1) e 21 dias (T2). Os corpos de prova foram submetidos a ciclos de escovação mecânica de 3 e 9 minutos, equivalente a 7 e 21 dias de escovação, 3 vezes ao dia, respectivamente, com escova macia. O condicionamento da dentina foi realizado com ácido fosfórico 37% por 15 segundos. Uma gota do sistema adesivo Single Bond Universal (3M) foi depositada na superfície de cada espécime e o ângulo de contato entre a superfície da dentina e o sistema adesivo foi medido utilizando um Goniômetro. Doze novos corpos de prova (n = 3) foram escovados nas mesmas condições experimentais por 21 dias e a topografia da dentina foi observada com Microscópio Confocal a Laser, antes e após o condicionamento ácido das superfícies escovadas. Os dados foram submetidos a Análise de Variância (ANOVA) a dois fatores (p>0,05). Não houve diferença entre o ângulo de contato obtido na dentina erodida submetida à escovação com os dentifrícios dessensibilizantes. Os resultados demonstraram que o fator tempo foi estatisticamente significante (p<0,05) sob a variável molhabilidade, enquanto o fator tratamento isoladamente bem como a sua interação com o tempo não tiveram efeito estatisticamente significante na variável do estudo (p&ge; .05). Portanto, conclui-se que uso de dentifrícios dessensibilizantes não interfere na molhabilidade da dentina erodida após 7 e 21 dias de escovação e o fator tempo de escovação, isoladamente, determinou redução da molhabilidade após 21 dias. / Desensitizing dentifrices that occlude dentinal tubules act by mineral deposition on the surface and inside dentinal tubules, which may cause may cause changes in the adhesion properties of the dental surface, such as the substrate wettability by adhesive systems. The aim of this study was to evaluate the effect of desensitizing dentifrices on the wettability and topographic analysis of eroded dentin. Eighty fragments of bovine dentin (7mmX7mm) were planned, polished and immersed in 10mL of 0,3% citric acid (pH=3,2) during 2 hours. The specimens were randomly divided in eight groups according to the desensitizing agent: sodium fluoride - control (C); 8% arginine and calcium carbonate (DA1); sodium calcium phosphosilicate (DA2); and strontium acetate (DA3) and brushing time simulation (7 and 21 days). The specimens were submitted to mechanic brushing cycles of 3 and 9 minutes, equivalents to 7 and 21 days of brushing, three times a day, with a soft brush. Dentin etch with 37% phosphoric acid for 15 seconds and then washed for 30 seconds. A drop of 10&micro;L adhesive system Single Bond Universal (3M ESPE) were placed on each specimen surface and the contact angle between dentin surface and adhesive system were measured using a Goniometer. Twelve other specimens (n=3) were brushed under the same experimental conditions for 21 days and the dentin topography was observed with Confocal Laser Scanning Microscope, before and after etch of the brushed dentin surfaces. Data were summited to 2-way ANOVA analysis and the results presented that the time factor had a statistically significant effect (p <0.05) on the wettability variable, while the treatment factor alone and the interaction between treatment and time factors, had no statistically significant effect on the variable study (p &ge; 0.05). Therefore, the use of desensitizing dentifrices did not interfere with the wettability of etched dentin after 7 and 21 days of brushing. Brushing time factor, alone, determined reduction of wettability after 21 days.

Este trabalho tem por objetivo estudar a molhabilidade e a permeabilidade para quatro espécies de madeiras tropicais (Pinus elliottii, Araucaria angustifolia, Eucalyptus grandis e Eucalyptus citriodora). A molhabilidade é um parâmetro importante para a caracterização de diferentes espécies de madeira e, portanto, depende de fatores como o estado de limpeza da superfície da madeira, orientação das fibras, tipo de amostra (alburno ou cerne), secagem, tratamentos térmicos e químicos, rugosidade superficial, etc. Primeiramente, investigamos a molhabilidade para as quatro espécies tropicais por medida de ângulo de contato aparente para diferentes solventes na superfície da madeira As amostras foram tratadas termicamente no intervalo 100 200º C, por 8h e foi utilizado o método da gota séssil e um goniômeto. Os valores dos ângulos de contato foram maiores para as amostras submetidas aos tratamentos térmicos, indicando um aumento no caráter hidrofóbico da madeira. A técnica de ângulo de contato não foi eficiente para tratamentos térmicos superiores a 200º C, devido a sua degradação. No experimento de permeabilidade foi utilizado um fluxo de ar através das amostras com poros fechados e abertos. Foi verificado um acréscimo de 82 % na vazão para as situações de poros abertos no Eucalyptus citriodora. Nossos resultados permitem detectar mudanças consideráveis na molhabilidade e permeabilidade da madeira, sendo informações valiosas para a conservação e utilização destas madeiras. / This work aims to study wettability and permeability for tropical wood species (Pinus elliotti, Araucaria angustifolia, Eucalyptus grandis and Eucalyptus citriodora).The adhesive wettability is an important parameter for characterizing different wood species and depends on factors such as cleaning state of the wood surface, orientation of the wood fibers, type of sample (sapwood or heartwood), drying, thermal and chemical treatments, surface roughness, etc. First, we investigated the wettability of the four tropical wood species by measuring the apparent contact angles of different solvents on the wood surfaces. The samples were heat treated from 100 to 200 °C for 8 h, and the contact angles measured by the sessile drop method with a home-made goniometer. For samples heat-treated below 200 °C, higher values of contact angles were obtained, indicating a hydrophobic character for thermal treated woods. After this temperature, the wood degradation took place. For permeability experiments, a flow of air was used for wood samples with closed and open pores. An increase of 82% in flow was verified for open pores woods such as Eucalyptus citriodora. Our results allowed us to detect considerable changes on wood wettability and permeability and that are powerful information for conservation and use of these woods.

O íntimo contato entre osso e implante é considerado um pré-requisito fundamental para o sucesso dos implantes dentários, condição esta conhecida como osseointegração. Devido a isto, um grande número de pesquisas com tratamentos de superfícies de implantes vem sendo desenvolvido por várias empresas nos últimos anos, visando acelerar esse fenômeno. O objetivo deste trabalho é avaliar histomorfometricamente o percentual de contato osso-implante (BIC) e área de osso novo (BA) entre implantes de tratamento de superfície Neoporos (GC - hidrofóbico) e implantes com energia de superfície molhada Acqua (GE - hidrofílicos). Foram utilizados 15 coelhos da raça new zealand, que receberam 30 implantes divididos em cada lado de suas tíbias direita e esquerda, ambos de titânio comercialmente puro grau IV com 3.5x8mm de dimensão, sendo ao final de 15 dias, a região dos implantes coletada e processada histologicamente para obtenção de cortes teciduais não desmineralizados, embora dois implantes do grupo Esm tenham sido excluídos da pesquisa devido à instalação ter ocorrido dentro do canal medular e terem obtido tecido necrosado, não cumprindo as características de osseointegração. Para análise dos dados estatísticos, utilizou-se o teste t de Students para amostras independents e teste Mann-Whitney Rank Sum com nível de significância de p<0.05. Os resultados mostraram que não houve diferença estatisticamente significante entre os grupos para a análise de BIC. O grupo GC apresentou a média de 42.9% de BIC, ligeiramente menor que o grupo GE, que apresentou 49.3% de média. Já para o teste BA houve diferenças de 15%, em que o grupo GC apresentou 58.6% e o grupo GE, 74.4%. A conclusão é que há, ainda, necessidade de maiores estudos a cerca do referido tema. / The near contact between bone and implant is considered an essential pre-requisite for the success of dental implants, a condition known as osseointegration. Due to it, a great amount of researches on implants surface treatments has been developed by several companies in recent years to accelerate the phenomenon of osseointegration. The aim of the present study is to evaluate histomorphometrically the percentage of bone-implants contact (BIC) and the area of new bone (BA) between implants with surfaces treatment Neoporos (GC - hydrophobic) and implants with wets surface energy Acqua (GE - hydrophilic). It was used fifteen (n=15) New Zealand rabbits, which received thirty implants installed dividing them between its right and left tibias. Implants were commercially pure titanium grade IV with 3.5x8mm dimension. After fifteen days, the implants area were collected and processed histologically in order to obtain not demineralized tissue sections. For statistical data analysis, it was used the t test for independents samples and Mann-Whitney Rank Sum test. The significance level was p<0.05. Results showed no statistical significant difference between groups for BIC analysis. The control group showed a mean of 42.9% of BIC, slightly lower than the GE group, which showed a mean of 49.3%. For BA test, there was a significant difference of more than 15% in the control group (58.6% for the GC group and 74.4% for GE group). It was concluded that futher studies is needed on this topic of osseointegration and hydrophobic /hydrophilic implants.

Os dentifrícios dessensibilizantes que obliteram os túbulos dentinários atuam por meio do depósito de minerais na superfície e nos túbulos da dentina, o que pode provocar alteração nas propriedades de adesão da superfície dental, como a molhabilidade do substrato pelo adesivo. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar o efeito do dentifrício dessensibilizante sobre a molhabilidade da dentina erodida e analisar a topografia da dentina tratada por meio da Microscopia Confocal a Laser antes e depois do condicionamento ácido. Oitenta fragmentos de dentina bovina (7mm X 7mm), foram planificados, polidos e imersos em 10mL de ácido cítrico (pH = 3,2) durante 2 horas. Os espécimes foram divididos aleatoriamente de acordo com o dentifrício utilizado: dentifrício sem ação dessensibilizante (fluoreto de sódio) - controle (D1); arginina 8% e carbonato de cálcio - Colgate® Sensitive Pró-Alívio (D2); fosfosilicato de cálcio e sódio - Novamin®-Sensodyne® Repair & Protect (D3); acetato de estrôncio 8% - Sensodyne® Rápido Alívio (D4) e tempo de simulação de escovação de 7 dias (T1) e 21 dias (T2). Os corpos de prova foram submetidos a ciclos de escovação mecânica de 3 e 9 minutos, equivalente a 7 e 21 dias de escovação, 3 vezes ao dia, respectivamente, com escova macia. O condicionamento da dentina foi realizado com ácido fosfórico 37% por 15 segundos. Uma gota do sistema adesivo Single Bond Universal (3M) foi depositada na superfície de cada espécime e o ângulo de contato entre a superfície da dentina e o sistema adesivo foi medido utilizando um Goniômetro. Doze novos corpos de prova (n = 3) foram escovados nas mesmas condições experimentais por 21 dias e a topografia da dentina foi observada com Microscópio Confocal a Laser, antes e após o condicionamento ácido das superfícies escovadas. Os dados foram submetidos a Análise de Variância (ANOVA) a dois fatores (p>0,05). Não houve diferença entre o ângulo de contato obtido na dentina erodida submetida à escovação com os dentifrícios dessensibilizantes. Os resultados demonstraram que o fator tempo foi estatisticamente significante (p<0,05) sob a variável molhabilidade, enquanto o fator tratamento isoladamente bem como a sua interação com o tempo não tiveram efeito estatisticamente significante na variável do estudo (p&ge; .05). Portanto, conclui-se que uso de dentifrícios dessensibilizantes não interfere na molhabilidade da dentina erodida após 7 e 21 dias de escovação e o fator tempo de escovação, isoladamente, determinou redução da molhabilidade após 21 dias. / Desensitizing dentifrices that occlude dentinal tubules act by mineral deposition on the surface and inside dentinal tubules, which may cause may cause changes in the adhesion properties of the dental surface, such as the substrate wettability by adhesive systems. The aim of this study was to evaluate the effect of desensitizing dentifrices on the wettability and topographic analysis of eroded dentin. Eighty fragments of bovine dentin (7mmX7mm) were planned, polished and immersed in 10mL of 0,3% citric acid (pH=3,2) during 2 hours. The specimens were randomly divided in eight groups according to the desensitizing agent: sodium fluoride - control (C); 8% arginine and calcium carbonate (DA1); sodium calcium phosphosilicate (DA2); and strontium acetate (DA3) and brushing time simulation (7 and 21 days). The specimens were submitted to mechanic brushing cycles of 3 and 9 minutes, equivalents to 7 and 21 days of brushing, three times a day, with a soft brush. Dentin etch with 37% phosphoric acid for 15 seconds and then washed for 30 seconds. A drop of 10&micro;L adhesive system Single Bond Universal (3M ESPE) were placed on each specimen surface and the contact angle between dentin surface and adhesive system were measured using a Goniometer. Twelve other specimens (n=3) were brushed under the same experimental conditions for 21 days and the dentin topography was observed with Confocal Laser Scanning Microscope, before and after etch of the brushed dentin surfaces. Data were summited to 2-way ANOVA analysis and the results presented that the time factor had a statistically significant effect (p <0.05) on the wettability variable, while the treatment factor alone and the interaction between treatment and time factors, had no statistically significant effect on the variable study (p &ge; 0.05). Therefore, the use of desensitizing dentifrices did not interfere with the wettability of etched dentin after 7 and 21 days of brushing. Brushing time factor, alone, determined reduction of wettability after 21 days.

A molhabilidade é uma propriedade de superfície que depende de fatores químicos e físicos. Entre as várias técnicas que permitem ajustar a molhabilidade, pode-se citar os tratamentos por plasma e ultravioleta de vácuo (VUV), a enxertia e a deposição física de vapor. Dependendo da técnica escolhida e dos parâmetros de tratamento, pode-se obter superfícies hidrofílicas, hidrofóbicas ou superhidrofóbicas. O objetivo deste trabalho é obter superfícies hidrofílicas, hidrofóbicas e superhidrofóbicas a partir da modificação da molhabilidade do polipropileno (PP). Para isso, amostras de PP foram primeiramente funcionalizadas com oxigênio via tratamento por plasma ou ultravioleta de vácuo. Estas amostras foram enxertadas com o silsesquioxano poliédrico oligomérico-isotiocianato (POSS-NCS). Por último, estas superfícies foram recobertas com grupos fluorados via evaporação de politetrafluoretileno (PTFE). Os resultados mostram que a superfície das amostras tratadas por plasma/VUV e enxertadas apresentam estruturação de ordem nanométrica. O valor mais baixo para o ângulo de contato em água foi de 24º, obtido após 15 min de tratamento por plasma, e o valor mais alto foi de 163º, obtido após 25 min de evaporação de PTFE sobre a superfície enxertada com POSS-NCS na amostra tratada por plasma durante 20 min. Esta amostra possui baixa histerese angular (~5º), associada ao efeito auto-limpante. / The wettability is a surface property that depends on chemical and physical factors. Among the various techniques which allow tuning of wettability, can be mentioned plasma and vacuum ultraviolet (VUV) treatments, grafting and physical vapor deposition. Depending on the technique used and the treatment parameters can be obtained hydrophilic, hydrophobic or superhydrophobic surfaces. The aim of this work is to obtain hydrophilic, hydrophobic and superhydrophobic surfaces from the modification of the wettability of polypropylene (PP). To achieve this, PP samples were first functionalized via oxygen plasma treatment or vacuum ultraviolet. These samples were grafted with polyhedral oligomeric silsesquioxane-isothiocyanate (POSS- NCS). Finally, these surfaces were coated with fluorinated groups via evaporation of polytetrafluoroethylene (PTFE). The results show that the sample surface treated by plasma/VUV and grafted present structuring of nanometric order. The lower value for the water contact angle was 24º, obtained after 15 min of plasma treatment, and the highest value was 163º, obtained after 25 min of evaporation of PTFE on the surface grafted with POSS-NCS in the sample treated by plasma for 20 min. This sample has low angular hysteresis (~ 5º) which is associated with this self-cleaning effect.

A molhabilidade é uma propriedade de superfície que depende de fatores químicos e físicos. Entre as várias técnicas que permitem ajustar a molhabilidade, pode-se citar os tratamentos por plasma e ultravioleta de vácuo (VUV), a enxertia e a deposição física de vapor. Dependendo da técnica escolhida e dos parâmetros de tratamento, pode-se obter superfícies hidrofílicas, hidrofóbicas ou superhidrofóbicas. O objetivo deste trabalho é obter superfícies hidrofílicas, hidrofóbicas e superhidrofóbicas a partir da modificação da molhabilidade do polipropileno (PP). Para isso, amostras de PP foram primeiramente funcionalizadas com oxigênio via tratamento por plasma ou ultravioleta de vácuo. Estas amostras foram enxertadas com o silsesquioxano poliédrico oligomérico-isotiocianato (POSS-NCS). Por último, estas superfícies foram recobertas com grupos fluorados via evaporação de politetrafluoretileno (PTFE). Os resultados mostram que a superfície das amostras tratadas por plasma/VUV e enxertadas apresentam estruturação de ordem nanométrica. O valor mais baixo para o ângulo de contato em água foi de 24º, obtido após 15 min de tratamento por plasma, e o valor mais alto foi de 163º, obtido após 25 min de evaporação de PTFE sobre a superfície enxertada com POSS-NCS na amostra tratada por plasma durante 20 min. Esta amostra possui baixa histerese angular (~5º), associada ao efeito auto-limpante. / The wettability is a surface property that depends on chemical and physical factors. Among the various techniques which allow tuning of wettability, can be mentioned plasma and vacuum ultraviolet (VUV) treatments, grafting and physical vapor deposition. Depending on the technique used and the treatment parameters can be obtained hydrophilic, hydrophobic or superhydrophobic surfaces. The aim of this work is to obtain hydrophilic, hydrophobic and superhydrophobic surfaces from the modification of the wettability of polypropylene (PP). To achieve this, PP samples were first functionalized via oxygen plasma treatment or vacuum ultraviolet. These samples were grafted with polyhedral oligomeric silsesquioxane-isothiocyanate (POSS- NCS). Finally, these surfaces were coated with fluorinated groups via evaporation of polytetrafluoroethylene (PTFE). The results show that the sample surface treated by plasma/VUV and grafted present structuring of nanometric order. The lower value for the water contact angle was 24º, obtained after 15 min of plasma treatment, and the highest value was 163º, obtained after 25 min of evaporation of PTFE on the surface grafted with POSS-NCS in the sample treated by plasma for 20 min. This sample has low angular hysteresis (~ 5º) which is associated with this self-cleaning effect.

Submitted by RICARDO SHINDI HOSOKAWA null (rickhoso@bol.com.br) on 2017-01-03T23:30:20Z No. of bitstreams: 1 Delineação de padrões na superfície da poliamida por processo de plasma.pdf: 4742915 bytes, checksum: 268d0bc1d9923e2f37c24eceb7007ce5 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-01-05T18:24:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 hosokawa_rs_me_bauru.pdf: 4742915 bytes, checksum: 268d0bc1d9923e2f37c24eceb7007ce5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-05T18:24:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 hosokawa_rs_me_bauru.pdf: 4742915 bytes, checksum: 268d0bc1d9923e2f37c24eceb7007ce5 (MD5) Previous issue date: 2016-11-17 / Neste trabalho foi investigada a possibilidade de se criar padrões regularmente distribuídos sobre a superfície da poliamida (PA), utilizando o processo de deposição de filmes em plasmas de baixa pressão. Para tal, um único procedimento foi empregado utilizando-se uma malha metálica comercial (60 μm) como máscara para delinear pilares na superfície da poliamida. Os plasmas de deposição foram gerados a partir de atmosferas contendo 70% de hexametildisiloxano (HMDSO) e 30% de oxigênio a uma pressão total de 23 Pa, já incluído o valor de 3 Pa referente à pressão de fundo. O plasma foi ativado pela aplicação do sinal de radiofrequência (13,56 MHz, 150 W) no suporte de amostras enquanto o eletrodo superior permaneceu aterrado. O tempo de deposição, t, foi alterado de 15 a 90 min. Na etapa inicial do trabalho o filme foi uniformemente depositado sobre o polímero sem a utilização de máscara. Uma segunda etapa de experimentos foi realizada, utilizando-se condições idênticas às anteriores, mas com o auxílio da trama metálica sobre as amostras para guiar a deposição do filme somente nos poros da máscara. Filmes organosilicones, compostos por estruturas granulares e com espessuras dependentes de t, foram uniformemente depositados sobre a PA quando a máscara não foi utilizada. A deposição do filme independentemente da condição de t, aumenta a rugosidade superficial e transforma a amostra inicialmente hidrofílica em hidrofóbica. Muito embora t afete de forma suave a composição química, estrutura molecular e a molhabilidade do filme, seu efeito na espessura da camada é substancial. Padrões na forma de pilares foram regularmente definidos na superfície da PA com a deposição do filme organosilicone e a utilização da máscara. A altura dos pilares cresce com t alcançando até 1 µm. Para os maiores valores de t empregados, as máscaras não atuaram efetivamente como sombra na região dos fios. Observou-se que a molhabilidade da superfície ficou estável com o tempo de envelhecimento e não foi afetada pelos padrões. / In this work it was investigated the possibility of creating patterns regularly distributed on the surface of the polyamide (PA), using the process of film deposition in low pressure plasmas. For such, a single procedure was employed using a commercial metallic mesh (60 μm) as a mask to delineate pillars on the polyamide surface. The depositing plasmas were generated from atmospheres containing 70% of hexamethyldisiloxane (HMDSO) and 30% of oxygen at a total pressure of 23 Pa, already included the amount of 3 Pa related to the background pressure. The plasma was activated applying a radiofrequency signal (13.56 MHz, 150 W) to the sample holder while grounding the topmost electrode. Deposition time, t, was changed from 15 to 90 min. In the initial stage of the work the film was evenly deposited on the polymer without the usage of mask. A second step of experiments was performed, using the same conditions as earlier, but with the aid of the metallic frame on the samples to guide the film deposition only in the pores of the mask. Organosilicones films consisting of granular structures and thickness dependent of t were evenly deposited on the PA when the mask was not used. The film deposition, independently of condition of t, increases the surface roughness and transforms the sample initially hydrophilic to hydrophobic. Although t affects smoothly the chemical composition, molecular structure and wettability of the film, its effect on the layer thickness is substantial. Patterns in the form of pillars were regularly defined on the surface of PA with the organosilicon film deposition and the usage of the mask. The height of the pillars grows with t reaching up to 1 micrometers. For higher values of t, the masks did not act effectively as shadow in the wire region. It was observed that the surface wettability was stable with the aging time and it was not affected by the patterns.

A molhabilidade é uma propriedade de superfície que depende de fatores químicos e físicos. Entre as várias técnicas que permitem ajustar a molhabilidade, pode-se citar os tratamentos por plasma e ultravioleta de vácuo (VUV), a enxertia e a deposição física de vapor. Dependendo da técnica escolhida e dos parâmetros de tratamento, pode-se obter superfícies hidrofílicas, hidrofóbicas ou superhidrofóbicas. O objetivo deste trabalho é obter superfícies hidrofílicas, hidrofóbicas e superhidrofóbicas a partir da modificação da molhabilidade do polipropileno (PP). Para isso, amostras de PP foram primeiramente funcionalizadas com oxigênio via tratamento por plasma ou ultravioleta de vácuo. Estas amostras foram enxertadas com o silsesquioxano poliédrico oligomérico-isotiocianato (POSS-NCS). Por último, estas superfícies foram recobertas com grupos fluorados via evaporação de politetrafluoretileno (PTFE). Os resultados mostram que a superfície das amostras tratadas por plasma/VUV e enxertadas apresentam estruturação de ordem nanométrica. O valor mais baixo para o ângulo de contato em água foi de 24º, obtido após 15 min de tratamento por plasma, e o valor mais alto foi de 163º, obtido após 25 min de evaporação de PTFE sobre a superfície enxertada com POSS-NCS na amostra tratada por plasma durante 20 min. Esta amostra possui baixa histerese angular (~5º), associada ao efeito auto-limpante. / The wettability is a surface property that depends on chemical and physical factors. Among the various techniques which allow tuning of wettability, can be mentioned plasma and vacuum ultraviolet (VUV) treatments, grafting and physical vapor deposition. Depending on the technique used and the treatment parameters can be obtained hydrophilic, hydrophobic or superhydrophobic surfaces. The aim of this work is to obtain hydrophilic, hydrophobic and superhydrophobic surfaces from the modification of the wettability of polypropylene (PP). To achieve this, PP samples were first functionalized via oxygen plasma treatment or vacuum ultraviolet. These samples were grafted with polyhedral oligomeric silsesquioxane-isothiocyanate (POSS- NCS). Finally, these surfaces were coated with fluorinated groups via evaporation of polytetrafluoroethylene (PTFE). The results show that the sample surface treated by plasma/VUV and grafted present structuring of nanometric order. The lower value for the water contact angle was 24º, obtained after 15 min of plasma treatment, and the highest value was 163º, obtained after 25 min of evaporation of PTFE on the surface grafted with POSS-NCS in the sample treated by plasma for 20 min. This sample has low angular hysteresis (~ 5º) which is associated with this self-cleaning effect.