Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-22T02:16:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / As propriedades e a miscibilidade das blendas dos dois componentes semi-cristalinos, poli(óxido de etileno) [PEO] e poli(succinato de etileno) [PES] foram avaliadas, através de análises espectrofotométricas, térmicas, mecânicas e viscosimétricas. Os resultados de viscosimetria e análise térmica demonstraram que a blenda é miscível até a adição de 60%(m/m) PES, e as análises de FTIR sugerem que forças intermoleculares do tipo dipolo-dipolo entre o carbono sp2 da carbonila (positivamente polarizada) do PES e o oxigênio (negativamente polarizado) do PEO, são responsáveis pelas interações específicas. As análises de DSC demonstraram uma única transição vítrea para as blendas com até 60% PES, indicativo de miscibilidade. Nos ensaios de tração, conclui-se que a adição de 20% (m/m) de PES ao PEO resulta em um aumento considerável do módulo de Young, sem grande perda na capacidade elástica da blenda. A presença de PES na blenda diminui a estabilidade térmica do PEO. Os valores de energia de ativação sugerem um mecanismo de degradação via cisão randômica da cadeia polimérica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Quimica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T13:17:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 200243.pdf: 767393 bytes, checksum: 34fe2828161b0b6f60769b9701b96ec5 (MD5) / Confecção de fibras de vidro modificado recobertas com poli(butil acrilato) para uso em micro-extração em fase sólida (SPME) e comprovação de sua eficiência através de extrações de uma mistura aquosa de ésteres de ftalato. Aplicação da técnica de SPME para a determinação dos produtos da degradação térmica do poli(propileno) e comparação com os resultados obtidos através da técnica de infravermelho.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2000Bitstream added on 2014-06-13T19:21:34Z : No. of bitstreams: 1 silva_dak_dr_araiq.pdf: 577750 bytes, checksum: c668ff820428ac3b473d432d36a8c198 (MD5) / As interações entre copolímeros tribloco de poli(óxido de etileno)-poli(óxido de propileno)-poli(óxido de etileno), (EO)x(PO)y(EO)x, e o ácido diexadecilfosfórico (DHP) na interface água-ar foram estudados através de isotermas de pressão e potencial superficial e a deposição de filmes tipo Langmuir-Blodgett (LB) utilizando microbalança a cristal de quartzo(QCM). Os copolímeros L31, L62, F68, P105, F108 e o reverso 25R2, solúveis em água, mas com propriedades tensoativas, foram inseridos na subfase de monocamadas de DHP, um fosfolipídio sintético e totalmente insolúvel em água. As concentrações de copolímeros usadas foram na faixa de 10-8 a 10-6 mol l-1. A adsorção conjunta dos copolímeros com o fosfolipídio foi evidenciada através de variações na pressão e potencial superficiais. Mudanças conformacionais e mecanismo de expulsão dos copolímeros da interface líquido-ar puderam ser inferidos através das isotermas de potencial superficial. Copolímeros que apresentam maior porcentagem de EO são mais suscetíveis a variações conformacionais na interface. Medidas de variação de pressão superficial de monocamadas de DHP, após a injeção dos copolímeros na subfase, mostraram que o fosfolipídio serve como uma barreira à adsorção dos copolímeros. Quantificação da massa de monocamadas mistas, copolímero-fosfolipídio, transferida para substrato sólido, mostrou que o filme tem uma estrutura de camadas: a massa transferida por camada é constante e depende da pressão superficial em que a monocamada se encontra. / The interactions between several triblock copolymers of polyoxyethylenepolyoxypropylene, (EO)x(PO)y(EO)x and the synthetic phospholipid, dihexadecylphosphoric acid, (DHP) were studied using a surface pressure and surface potential measurements in a Langmuir trough. Langmuir-Blodgett (LB) films from the mixed monolayers were prepared and quantified by the quartz crystal microbalance technique. Diffusion coefficients of the copolymers were estimated from dynamic surface tension using the Wilhelmy plate technique, with 1s time interval between successive measurements. The following copolymers were studied: F68, F108, L31, L62, P105 and the reverse, 25R2 (trade names from ICI). The concentration range was 10-8 - 10-6 mol l-1. Simultaneous adsorption of the copolymers and phospholipid was evidenced through modifications in the surface pressure and surface potential isotherms. The former ones allow us to suppose the occurrence of conformational changes and the expulsion mechanism of the copolymers from the air-liquid interface. Copolymers with higher EO content are more susceptible to conformational changes at the interface. Surface pressure changes for the DHP monolayers measured after copolymer injection into the subphase show that the phospholipid acts as a barrier for the copolymer adsorption. Quantification of the deposited mass from mixed monolayers using the LB technique shows that the films have a layered structure. The deposited mass in function of the surface pressure a maximum is exhibited.

Orientador: Carlos M. Lepienski / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: A técnica da nanoendentação foi aplicada no estudo das propriedades mecânicas de superfície de polímeros. Tratando-se de uma técnica recente, buscou-se analisar os pontos principais da utilização da mesma tendo em vista o forte caráter viscoelástico dos polímeros. Através da utilização de diferentes taxas de carregamento e de tempos de aplicação de carga durante um procedimento de penetração, estudou-se a magnitude das variações provocadas pela viscoelasticidade na medida do módulo de elasticidade e da dureza em amostras de polipropileno e poliéster. Testes de fluência também foram realizados nos quais foi analisada a possibilidade de ajuste por um modelo de quatro parâmetros de Maxwell-Voigth. Com isto foram obtidos os parâmetros viscoelásticos com o objetivo de avaliar as amostras quanto a seu comportamento mecânico sob carregamentos de longa duração. Além disso buscou-se estudar modificações das propriedades mecânicas em função de efeitos de radiação, efeitos da inomogeneidade decorrentes do crescimento esferulítico e efeitos sobre as propriedades mecânicas devido a diferentes pesos moleculares em filmes finos. Amostras de polipropileno irradiadas com radiação y foram medidas quanto a suas propriedades mecânicas superficiais em função da dose recebida. Constatou-se um aumento dos valores do módulo de elasticidade de 1,8 para 2,6 GPa e da dureza de 0,10 para 0,15 GPa quando a amostra recebe 25.104Gy de radiação y . Foram mapeadas as propriedades mecânicas superficiais de superestruturas esferulíticas de PHB (poli-hidroxibutirato), não se observando diferenças expressivas entre valores medidos na estrutura e fora dela. Os valores médios para o módulo de elasticidade foram de 4,3 GPa e para a dureza de 0,2 GPa. Filmes de quitosana de pesos moleculares baixo, médio e alto foram avaliados quanto às propriedades mecânicas e à fluência indicando boa aplicabilidade da técnica da nanoendentação a filmes poliméricos relativamente finos (5-10 fim ). Para quitosana mediu-se valores de 3,5 GPa para o módulo de elasticidade e de 0,2 GPa para a dureza. O ajuste da curva de fluência pelo método dos Quatro parâmetros mostrou-se útil na comparação de materiais indicando através da variação dos parâmetros as variações das propriedades mecânicas. Também mostrou boa aplicabilidade a polímeros termoplásticos, termorígidos, polímeros amorfos e semi-cristalinos. / Abstract: The nanoindentation technique was applied to study the mechanical properties of polymer surfaces. Once it is a new technique it was tried to analize the main topics of its use concerning the strong viscoelastic feature of polymers. Using many loading and unloading taxes during an indentation procedure the shift in modulus and hardness of polypropilene and polyester was quantified. Creep tests were also made in wich the possible ajusts of a viscoelastic four element model was studied. The viscoelastic parameters were obtained to study the sample behavior in long time loading. Diferent polymer samples were used to see the technique flexibility. Among them the degradation of polypropilene samples that were exposed to gamma radiation were measured. In this case de modulus was increased from 1.8 to 2.6 GPa and hardness from 0.10 to 0.15 GPa as the sample received 25.104Gy radiation. The superficial mechanical properties were measured in spherulitical structures of PHB (Poly-hidroxybutyrate) without difference betwen values obtained within and without the structure. The mean values for the elastic modulus was 4.3 GPa and for hardness, 0.2 GPa. Quitosan films with low, medium and high molecular weighs were measured turned out the nanoindentation technique to be useful on thin films (5-10 fjm ). In quitosan de modulus was 3.5 GPa and hardness 0.26 GPa. The four element model for creep is good to compare materials properties showing their mechanical properties by variation of their paramétrés.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-28Bitstream added on 2014-06-13T20:06:26Z : No. of bitstreams: 1 dias_ds_dr_araiq.pdf: 2168209 bytes, checksum: 92fc6fd83876c2b2bf91b5e580b4f894 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Com o avanço da tecnologia e industrialização houve um aumento de produtos descartáveis de uso doméstico ou industrial. A partir de então, tem início o trabalho de coleta seletiva e a reutilização desses produtos nas mais diversas áreas. Os “plásticos” são os produtos mais agressivos ao meio ambiente devido a sua difícil degradabilidade. Entre eles está o PET (polietileno tereftalato). Sabendo que garrafas PET pós-consumo (PET-R) é um problema muito sério no meio ambiente devido a sua alta resistência a degradação, pensou-se na sua reutilização, preparando blendas poliméricas com poli(3- hidroxibutirato), (PHB), que pertence a uma família de polímeros biodegradáveis, os polihidroxialcanoatos (PHAs) produzidos a partir de matéria-prima renovável como o açúcar da cana, matérias amiláceas e óleos vegetais. O PHB apresenta desvantagens como alto grau de cristalinidade e instabilidade térmica. Para melhorar essas características, o preparo de blendas poderia aliar as características dos polímeros convencionais, que são poucos degradáveis, mas possuem boas propriedades mecânicas com os polímeros biodegradáveis. Esse trabalho tem como objetivo a obtenção de blendas poliméricas na forma de mistura mecânica e na forma de filmes a partir de solução de PET-R e PHB (PHBPET-R) em várias proporções de massa As misturas obtidas foram caracterizadas utilizando Termogravimetria (TG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), difratometria de raios X, espectrometria na região do infravermelho (FTIR), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia Óptica (MO). Os resultados obtidos por TG, DSC, MEV e MO evidenciam que amostras obtidas por métodos e proporções diferentes possuem comportamento térmico e morfologia diferente. Os parâmetros cinéticos foram obtidos utilizando o modelo de Flynn - Wall e Ozawa e a partir... / With the advancement of technology and industrialization is verified an increase of household disposable products and industrial. The disposable products and reused of in several field. The plastic products are harmful to the environment due to their hand degradability, among them is the PET (polyethylene terephthalate). Once that post- consumer PET bottles (PET-R) constitutes a very serious problem in the environment due to its high resistance to degradation, it was thought in his re-obtain polymer blends with poly (3-hydroxybutyrate) (PHB), which belongs to a family of biodegradable polymers, the polyhydroxyalkanoates (PHAs) produced from renewable raw materials such as sugar from cane, vegetable oils and starch materials. The PHB presents disadvantages such as high degree of crystallinity and thermal instability. To improve these characteristics, a solution would be the preparation of blends. Thus, one can combine the characteristics of conventional polymers, which are few degradable but have good mechanical properties with biodegradable polymers. The aim of this study was investigate the synthesis of polymer blends in the form of mechanical mixture and in the form of films from solution between PET and R-PHB (PHBPET-R) in various proportions of mass. The mixtures obtained were characterized using thermogravimetry (TG), differential scanning calorimetry (DSC), X ray diffraction, spectroscopy in the infrared (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and optical microscopy (OM). The results obtained by TG, DSC, SEM and OM showed that samples obtained by different methods and proportions present different thermal behavior and morphology. The kinetic parameters were obtained using the model of Flynn - Wall and Ozawa and from the values of activation energy (Ea) and pre-exponential factor log A were evaluated the change of kinetic energy (Ea) on alpha (α) and ... (Complete abstract click electronic access below)

Neste trabalho foi realizada uma avaliação das propriedades morfológicas, mecânicas e térmicas dos nanocompósitos de poliamida 6 (PA6) utilizando a montmorilonita natural (MMTNa+), as MMT modificadas organicamente (MMT-M2(HT)2N+, MMT-(EtOH)2M1T1N+), o xisto retortado (Xt) e o xisto retortado queimado (Xtq). Os nanocompósitos foram obtidos em câmara de mistura e alguns processamentos foram feitos em extrusora de duplo parafuso. Os nanocompósitos foram caracterizados pelas técnicas de difração de raios-X (DRX), de microscopia eletrônica de transmissão (MET), de microscopia de força atômica (MFA), de ensaios mecânicos por tração e de calorimetria diferencial de varredura (DSC). Os nanocompósitos preparados com MMT-(EtOH)2M1T1N+ e Xt apresentaram dispersão homogênea na matriz da poliamida 6, resultando em materiais com melhor desempenho mecânico. Através da DRX, observouse que as argilas promoveram mudança na estrutura cristalina da poliamida, com o favorecimento da formação da fase γ. Com relação ao efeito nucleante das argilas na cristalização da poliamida, a MMT-(EtOH)2M1T1N+ obteve o melhor desempenho como agente de nucleação. As análises de DSC corroboram os resultados de DRX, pois foi observada a inversão de fases de α para γ nos nanocompósitos. A partir, destes resultados foram preparados nanocompósitos, variando o teor de 2 a 15 %g de argila para analisar o efeito da sua concentração nos materiais. Os resultados demonstraram que o aumento do teor de MMTNa+, de MMT-(EtOH)2M1T1N+ e de Xt resultou no decréscimo das propriedades mecânicas e provocou alterações na morfologia e na distribuição das partículas na poliamida. Tanto na DRX quanto no DSC, notou-se que para todos os teores de argila houve o favorecimento da formação da fase cristalina γ na poliamida. Foi realizado um tratamento térmico na poliamida 6 e nos nanocompósitos PA6/MMT-(EtOH)2M1T1N+, PA6/MMTNa+ e PA6/Xt, com a proporção de 95/5 %g. Quando as amostras foram submetidas a temperatura de cristalização baixa, a formação da fase γ é induzida, e à temperatura de cristalização alta predominou a formação do arranjo cristalino α. No intervalo de temperatura de 150 a 180°C, as amostras apresentaram as duas formas cristalinas simultaneamente. A cinética de cristalização não-isotérmica da poliamida 6 e dos nanocompósitos com PA6/MMT-(EtOH)2M1T1N+, PA6/MMTNa+ e PA6/Xt, nas proporções de 98/2%g e de 95/5 %g, foi avaliada pelos modelos cinéticos, como Avrami, Ozawa e combinação de Avrami-Ozawa. Somente o modelo cinético da combinação Avrami-Ozawa representa o processo de cristalização para os nanocompósitos com a MMT-(EtOH)2M1T1N+ e o Xt. Porém este modelo não pode descrever a cinética para o nanocompósito preparado com MMTNa+. Observou-se que para alcançar uma mesma cristalinidade relativa, os nanocompósitos preparados com Xt necessitam de uma velocidade de resfriamento menor do que a poliamida pura. Este comportamento indica que as partículas de argila geram mais sítios de nucleação na matriz polimérica, acelerando a cristalização da poliamida. Os nanocompósitos também foram obtidos com 5 % g de MMTNa+ e de MMT-(EtOH)2M1T1N+ em extrusora de duplo parafuso utilizando poliamidas com pesos moleculares diferentes. Através de DRX e de DSC, observou-se que as poliamidas apresentam diferenças estruturais, pois a PA6 sem processar com peso molecular menor cristaliza em maior proporção na fase γ e a PA6 sem processar com peso molecular maior cristaliza preferencialmente no arranjo α. Os resultados sugerem que o peso molecular da poliamida não afeta as propriedades morfológicas nos nanocompósitos. Observou-se também que os nanocompósitos cristalizam preferencialmente em γ. A adição das argilas não ocasionou aumento na tensão na ruptura quando foi utilizado a poliamida com peso molecular alto, somente aumentando os valores de módulo elástico. / In this work, an assessment of the morphological, mechanical, and thermal properties of polyamide 6 nanocomposites (PA 6) was carried out using natural montmorillonite (MMTNa+), organically modified MMT (MMT-M2(HT)2N+, MMT-(EtOH)2M1T1N+), pyrolyzed oil shale (Xt), and burned pyrolyzed oil shale (Xtq). The nanocomposites were obtained in a mixing chamber, and some other processing were carried out in a twin screw extruder. Nanocomposites were characterized by means of X-ray diffraction (DRX), transmission electronic microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), mechanical tests and differential scanning calorimetry (DSC). The nanocomposites prepared with MMT-(EtOH)2M1T1N+ and Xt showed homogeneous dispersion in the matrix of polyamide 6, generating materials with a better mechanical performance. With the DRX, it was observed that clays produced change in the crystalline structure of the polyamide, favoring the development of the γ phase. As for the nucleating effect of clays on polyamide crystallization, MMT-(EtOH)2M1T1N+ had the best performance as a nucleating agent. DSC analyses confirmed the DRX results, since an inversion of phases from α to γ was observed in the nanocomposites. These results served as a basis for the preparation of nanocomposites with clay content varying from 2 to 15 %wt to analyze the effect of clay concentration on materials. Results showed that an increase in the content of MMTNa+, of MMT-(EtOH)2M1T1N+, and of Xt caused a decrease in mechanical properties and caused alterations in the morphology and in the distribution of the particles into polyamide. In both DRX and DSC it was noticed that, for every amount of clay content, the formation of the γ crystalline phase in the polyamide was favored. A thermal treatment in polyamide 6 and in the PA6/MMT-(EtOH)2M1T1N+, PA6/MMTNa+, and PA6/Xt nanocomposites was carried out in the proportion of 95/5 %wt. When the samples were subjected to a low crystallization temperature, the formation of the γ phase was induced; when they were under high crystallization temperatures, the α crystalline arrangement prevailed. In the temperature interval between 150 and 180ºC, the samples presented the two different crystalline forms simultaneously. Non-isothermal crystallization kinetics of polyamide 6 and of nanocomposites containing PA6/MMT-(EtOH)2M1T1N+, PA6/MMTNa+, and PA6/Xt, in proportions of 98/2 %wt and of 95/5 %wt, was evaluated through the use of kinetic models, such as Avrami, Ozawa, and the combination Avrami-Ozawa. Only the combined Avrami-Ozawa kinetic model could represent the crystallization process of nanocomposites containing MMT-(EtOH)2M1T1N+ and Xt. However, this model cannot describe the kinetics of nanocomposites prepared with MMTNa+. It was verified that, in order for the same relative crystallinity to be obtained, nanocomposites prepared with Xt need lower cooling speed than pure polyamide. This behavior indicates that clay particles create more nucleation sites in the polymeric matrix, accelerating polyamide crystallization. Nanocomposites were also obtained with 5 %wt MMTNa+ and MMT-(EtOH)2M1T1N+ in a twin screw extruder using polyamides of different molecular weight values. Through DRX and DSC, it was observed that these polyamides have differences in structure, because unprocessed PA6 of lower molecular weight crystallizes proportionally more in the γ phase, whereas unprocessed PA6 of higher molecular weight crystallizes preferably in the α arrangement. Results suggest that the polyamide’s molecular weight does not affect nanocomposites’ morphological properties. It was also verified that nanocomposites crystallize preferably in γ. The addition of clays did not affect an increase in tension when a polyamide of high molecular weight was used, only increasing module values.

Orientador: Ivo Alexandre Hummelgen / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciênicias Exatas, Programa de Pós graduação em Física. Defesa: Curitiba, 28/02/2000 / Resumo: Nesta dissertação é investigado o potencial de dispositivos feitos com poli(3-metiltiofeno), PMET, para uso em células solares. Os dispositivos são feitos em estrutura sanduíche TO/PMET/Metal, onde TO é um filme fino de óxido de estanho. 0 TO é o contato transparente e os metais usados são alumínio e níquel. Inicialmente é feita a caracterização elétrica do PMET sobre TO. Em dispositivos TO/PMET/A1, a corrente é limitada por injeção termiônica e em dispositivos TO/PMET/Ni, a corrente é limitada por acúmulo de carga espacial. Os dispositivos TO/PMET/Ni exibem voltagens de circuito aberto de 0,056 V. Dispositivos TO/PPV/Metal, sendo usados alumínio e paládio, são analisados para fins de comparação. Dispositivos TO/PPV/Pd exibem fotocorrentes na ordem de nA, sem voltagem externa aplicada. Neste trabalho, são mostrados também alguns procedimentos que melhoram a qualidade dos filmes de TO, bem como, deixam sua produção mais rápida / Abstract: In this dissertation the potential of devices made with poly(3-methylthiophene), PMET, for use in solar cells, is investigated The devices are made in TO/PMET/Metal sandwich estructure, where TO is a tin oxide thin film. TO is the transparent contact and the metals used are aluminum and nickel. Initialy, the electrical characterization of PMET onto TO is made. In devices TO/PMET/A1 the current is limited by thermionic injection and in devices TO/PMET/Ni the current is limited by space-carge. The devices TO/PMET/Ni exhibit an open circuit voltage of 0.056 V. Devices TO/PPV/Metal, (metal: alumen and paladium) are analised for comparation. The TO/PPV/Pd devices exhibit fotocurrent in the order of nA without external applied voltage. In this work some procediments that improve the quality of the films of TO, as well as, allow his faster production, are showed

A quitosana, proveniente de casca de crustáceos, é um polímero catiônico biodegradável. Interpenetrações e/ou reticulações entre as cadeias poliméricas individuais deste polímero na presença de água permitem a formação de hidrogéis. Com o intuito de desenvolver uma nova formulação nanotecnológica, o principal objetivo deste trabalho é a elaboração de um hidrogel de quitosana e glicerol, denominado pseudogel, e incorporar a este diferentes nanoelementos de utilização em distintas aplicações cosmecêuticas. O pseudogel proposto neste trabalho é composto por uma solução tampão, o polímero quitosana de média massa molecular e glicerol, todos em diferentes proporções. Os nanoelementos incorporados no pseudogel, visando a elaboração de três diferentes sistemas de base pseudogel, são vesículas lipossômicas, nanoamidos de trigo e cristais líquidos. A estrutura molecular dos nanoelementos são diferentes entre si, porporcionando propriedades distintas aos pseudogéis, quando comparados ao pseudogel puro. Para o estudo das propriedades dos diferentes sistemas aqui propostos, foram investigados principalmente o seu comportamento viscosimétrico e de espalhabilidade, a fim de concluir-se sobre a estabilidade das formulações elaboradas. / The chitosan, derived from the bark of crustaceans, is a biodegradable cationic polymer. Interrelationships and/or entanglements between the individual polymeric chains in the presence of water allow the formation of hydrogels. In order to develop a new formulation applicable in nanotechnology, the main objective of this work is the preparation of a hydrogel containing chitosan and glycerol, called pseudogel, and incorporate into in this different nanoelements for application incosmeceutics. The pseudogel proposed in this work is composed of a buffer solution, the polymer chitosan of average molecular weight and glycerol, all in different proportions. The nanoelements incorporated in the pseudogel, aiming at the development of three different systems, are liposomes, wheat nanostarchs and liquid crystals. Since the molecular structure of the nanoelements are different, they will given different properties to the pseudogels, when compared to pure pseudogel. To study the properties of the different systems, their viscous and spreadability behaviors were mainly investigated, in order to know about the stability of the formulations.

Neste trabalho foi realizada uma avaliação das propriedades morfológicas, mecânicas e térmicas dos nanocompósitos de poliamida 6 (PA6) utilizando a montmorilonita natural (MMTNa+), as MMT modificadas organicamente (MMT-M2(HT)2N+, MMT-(EtOH)2M1T1N+), o xisto retortado (Xt) e o xisto retortado queimado (Xtq). Os nanocompósitos foram obtidos em câmara de mistura e alguns processamentos foram feitos em extrusora de duplo parafuso. Os nanocompósitos foram caracterizados pelas técnicas de difração de raios-X (DRX), de microscopia eletrônica de transmissão (MET), de microscopia de força atômica (MFA), de ensaios mecânicos por tração e de calorimetria diferencial de varredura (DSC). Os nanocompósitos preparados com MMT-(EtOH)2M1T1N+ e Xt apresentaram dispersão homogênea na matriz da poliamida 6, resultando em materiais com melhor desempenho mecânico. Através da DRX, observouse que as argilas promoveram mudança na estrutura cristalina da poliamida, com o favorecimento da formação da fase γ. Com relação ao efeito nucleante das argilas na cristalização da poliamida, a MMT-(EtOH)2M1T1N+ obteve o melhor desempenho como agente de nucleação. As análises de DSC corroboram os resultados de DRX, pois foi observada a inversão de fases de α para γ nos nanocompósitos. A partir, destes resultados foram preparados nanocompósitos, variando o teor de 2 a 15 %g de argila para analisar o efeito da sua concentração nos materiais. Os resultados demonstraram que o aumento do teor de MMTNa+, de MMT-(EtOH)2M1T1N+ e de Xt resultou no decréscimo das propriedades mecânicas e provocou alterações na morfologia e na distribuição das partículas na poliamida. Tanto na DRX quanto no DSC, notou-se que para todos os teores de argila houve o favorecimento da formação da fase cristalina γ na poliamida. Foi realizado um tratamento térmico na poliamida 6 e nos nanocompósitos PA6/MMT-(EtOH)2M1T1N+, PA6/MMTNa+ e PA6/Xt, com a proporção de 95/5 %g. Quando as amostras foram submetidas a temperatura de cristalização baixa, a formação da fase γ é induzida, e à temperatura de cristalização alta predominou a formação do arranjo cristalino α. No intervalo de temperatura de 150 a 180°C, as amostras apresentaram as duas formas cristalinas simultaneamente. A cinética de cristalização não-isotérmica da poliamida 6 e dos nanocompósitos com PA6/MMT-(EtOH)2M1T1N+, PA6/MMTNa+ e PA6/Xt, nas proporções de 98/2%g e de 95/5 %g, foi avaliada pelos modelos cinéticos, como Avrami, Ozawa e combinação de Avrami-Ozawa. Somente o modelo cinético da combinação Avrami-Ozawa representa o processo de cristalização para os nanocompósitos com a MMT-(EtOH)2M1T1N+ e o Xt. Porém este modelo não pode descrever a cinética para o nanocompósito preparado com MMTNa+. Observou-se que para alcançar uma mesma cristalinidade relativa, os nanocompósitos preparados com Xt necessitam de uma velocidade de resfriamento menor do que a poliamida pura. Este comportamento indica que as partículas de argila geram mais sítios de nucleação na matriz polimérica, acelerando a cristalização da poliamida. Os nanocompósitos também foram obtidos com 5 % g de MMTNa+ e de MMT-(EtOH)2M1T1N+ em extrusora de duplo parafuso utilizando poliamidas com pesos moleculares diferentes. Através de DRX e de DSC, observou-se que as poliamidas apresentam diferenças estruturais, pois a PA6 sem processar com peso molecular menor cristaliza em maior proporção na fase γ e a PA6 sem processar com peso molecular maior cristaliza preferencialmente no arranjo α. Os resultados sugerem que o peso molecular da poliamida não afeta as propriedades morfológicas nos nanocompósitos. Observou-se também que os nanocompósitos cristalizam preferencialmente em γ. A adição das argilas não ocasionou aumento na tensão na ruptura quando foi utilizado a poliamida com peso molecular alto, somente aumentando os valores de módulo elástico. / In this work, an assessment of the morphological, mechanical, and thermal properties of polyamide 6 nanocomposites (PA 6) was carried out using natural montmorillonite (MMTNa+), organically modified MMT (MMT-M2(HT)2N+, MMT-(EtOH)2M1T1N+), pyrolyzed oil shale (Xt), and burned pyrolyzed oil shale (Xtq). The nanocomposites were obtained in a mixing chamber, and some other processing were carried out in a twin screw extruder. Nanocomposites were characterized by means of X-ray diffraction (DRX), transmission electronic microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), mechanical tests and differential scanning calorimetry (DSC). The nanocomposites prepared with MMT-(EtOH)2M1T1N+ and Xt showed homogeneous dispersion in the matrix of polyamide 6, generating materials with a better mechanical performance. With the DRX, it was observed that clays produced change in the crystalline structure of the polyamide, favoring the development of the γ phase. As for the nucleating effect of clays on polyamide crystallization, MMT-(EtOH)2M1T1N+ had the best performance as a nucleating agent. DSC analyses confirmed the DRX results, since an inversion of phases from α to γ was observed in the nanocomposites. These results served as a basis for the preparation of nanocomposites with clay content varying from 2 to 15 %wt to analyze the effect of clay concentration on materials. Results showed that an increase in the content of MMTNa+, of MMT-(EtOH)2M1T1N+, and of Xt caused a decrease in mechanical properties and caused alterations in the morphology and in the distribution of the particles into polyamide. In both DRX and DSC it was noticed that, for every amount of clay content, the formation of the γ crystalline phase in the polyamide was favored. A thermal treatment in polyamide 6 and in the PA6/MMT-(EtOH)2M1T1N+, PA6/MMTNa+, and PA6/Xt nanocomposites was carried out in the proportion of 95/5 %wt. When the samples were subjected to a low crystallization temperature, the formation of the γ phase was induced; when they were under high crystallization temperatures, the α crystalline arrangement prevailed. In the temperature interval between 150 and 180ºC, the samples presented the two different crystalline forms simultaneously. Non-isothermal crystallization kinetics of polyamide 6 and of nanocomposites containing PA6/MMT-(EtOH)2M1T1N+, PA6/MMTNa+, and PA6/Xt, in proportions of 98/2 %wt and of 95/5 %wt, was evaluated through the use of kinetic models, such as Avrami, Ozawa, and the combination Avrami-Ozawa. Only the combined Avrami-Ozawa kinetic model could represent the crystallization process of nanocomposites containing MMT-(EtOH)2M1T1N+ and Xt. However, this model cannot describe the kinetics of nanocomposites prepared with MMTNa+. It was verified that, in order for the same relative crystallinity to be obtained, nanocomposites prepared with Xt need lower cooling speed than pure polyamide. This behavior indicates that clay particles create more nucleation sites in the polymeric matrix, accelerating polyamide crystallization. Nanocomposites were also obtained with 5 %wt MMTNa+ and MMT-(EtOH)2M1T1N+ in a twin screw extruder using polyamides of different molecular weight values. Through DRX and DSC, it was observed that these polyamides have differences in structure, because unprocessed PA6 of lower molecular weight crystallizes proportionally more in the γ phase, whereas unprocessed PA6 of higher molecular weight crystallizes preferably in the α arrangement. Results suggest that the polyamide’s molecular weight does not affect nanocomposites’ morphological properties. It was also verified that nanocomposites crystallize preferably in γ. The addition of clays did not affect an increase in tension when a polyamide of high molecular weight was used, only increasing module values.

A quitosana, proveniente de casca de crustáceos, é um polímero catiônico biodegradável. Interpenetrações e/ou reticulações entre as cadeias poliméricas individuais deste polímero na presença de água permitem a formação de hidrogéis. Com o intuito de desenvolver uma nova formulação nanotecnológica, o principal objetivo deste trabalho é a elaboração de um hidrogel de quitosana e glicerol, denominado pseudogel, e incorporar a este diferentes nanoelementos de utilização em distintas aplicações cosmecêuticas. O pseudogel proposto neste trabalho é composto por uma solução tampão, o polímero quitosana de média massa molecular e glicerol, todos em diferentes proporções. Os nanoelementos incorporados no pseudogel, visando a elaboração de três diferentes sistemas de base pseudogel, são vesículas lipossômicas, nanoamidos de trigo e cristais líquidos. A estrutura molecular dos nanoelementos são diferentes entre si, porporcionando propriedades distintas aos pseudogéis, quando comparados ao pseudogel puro. Para o estudo das propriedades dos diferentes sistemas aqui propostos, foram investigados principalmente o seu comportamento viscosimétrico e de espalhabilidade, a fim de concluir-se sobre a estabilidade das formulações elaboradas. / The chitosan, derived from the bark of crustaceans, is a biodegradable cationic polymer. Interrelationships and/or entanglements between the individual polymeric chains in the presence of water allow the formation of hydrogels. In order to develop a new formulation applicable in nanotechnology, the main objective of this work is the preparation of a hydrogel containing chitosan and glycerol, called pseudogel, and incorporate into in this different nanoelements for application incosmeceutics. The pseudogel proposed in this work is composed of a buffer solution, the polymer chitosan of average molecular weight and glycerol, all in different proportions. The nanoelements incorporated in the pseudogel, aiming at the development of three different systems, are liposomes, wheat nanostarchs and liquid crystals. Since the molecular structure of the nanoelements are different, they will given different properties to the pseudogels, when compared to pure pseudogel. To study the properties of the different systems, their viscous and spreadability behaviors were mainly investigated, in order to know about the stability of the formulations.