Os materiais plásticos possuem papel importante na transformação do estilo de vida das pessoas e é cada vez mais utilizado na produção e consumo pela população mundial. O material plástico tornou possível o fenômeno do crescimento de produtos descartáveis. Como conseqüência desta conjuntura, a reciclagem desses materiais torna-se opção obrigatória da sociedade moderna. A economia proporcionada pela reutilização dos materiais reciclados é vantajosa não apenas em consideração à reutilização dos recursos naturais envolvidos nestes produtos, mas principalmente pelo beneficio proporcionado no que tange a preservação das questões ambientais. Dentro do grande universo dos plásticos e embalagens plásticas disponíveis no mercado atual, no decorrer deste trabalho, foi realizada a reciclagem mecânica das embalagens pós-consumo, produzidas a partir do polímero PET, e mais especificamente às garrafas utilizadas na embalagem de bebidas em geral como, por exemplo, bebidas carbonatadas, água mineral, isotônicos e similares. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar a reciclagem do PET de origem pós-consumo, e avaliar os efeitos provocados pela ação de diferentes doses de radiação ionizante, nas propriedades deste polímero reciclado, tendo como referência o PET virgem. Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que os efeitos provocados pela ação da radiação ionizante a partir de feixe de elétrons proveniente de aceleradores de elétrons e, raios gama emitidos por fonte de 60Co, promoveram a predominância das reações de cisão aleatória da cadeia principal do PET, com conseqüente queda da massa molar do polímero. Fato este comprovado pelos ensaios de índice de fluidez e viscosidade intrínseca. Também foi realizada a análise térmica por calorimetria exploratória diferencial (DSC) comprovando a diminuição da massa molar do PET irradiado. / The plastic materials have an important role in the life style changing, in the lives of the people and it is more and more utilized in the production and consumption by the world population. By the plastic utilization, it became possible the growth phenomenon of disposable products. As a consequence of this conjecture, the recycling of these materials becomes an obliging option of the modern society. The economy provided by the reutilization of the recycling materials is advantageous not only in consideration to the reutilization of the natural resources involved in these products, but specially for its benefit provided in which concern to the preservation of the environmental matters. Within the big universe of the plastics and plastic packaging materials, available in the current market, it was carried out, during this work, the mechanical recycling of the packagings postconsumption, produced from PET polymer and more specifically, the bottles used in packagings for beverages as a whole; such as carbonated beverages, mineral water, isotonics, and so on. Thus, the aim of this work was to recycle the PET post-consumption and evaluate the effects provoked by the action of different ionizing radiation doses, in the properties of this recycled polymer, based on virgin PET. Based on the conclusive results, it was taken for granted that the effects provoked by the action of the ionizing radiation from the electron beam by electron accelerators and gamma rays emitted by 60Co source in the virgin and recycled PET polymer promoted the predominance of the scission reactions at random of the main chain, with consequent decrease of the polymer molecular weight. Such fact was corroborated by the flow index essay and intrinsic viscosity. It was also carried out, thermal analysis by Differential Scanning Calorimetry (DSC) proving the decreasing of molecular weight in the irradiated PET samples.

Os materiais plásticos possuem papel importante na transformação do estilo de vida das pessoas e é cada vez mais utilizado na produção e consumo pela população mundial. O material plástico tornou possível o fenômeno do crescimento de produtos descartáveis. Como conseqüência desta conjuntura, a reciclagem desses materiais torna-se opção obrigatória da sociedade moderna. A economia proporcionada pela reutilização dos materiais reciclados é vantajosa não apenas em consideração à reutilização dos recursos naturais envolvidos nestes produtos, mas principalmente pelo beneficio proporcionado no que tange a preservação das questões ambientais. Dentro do grande universo dos plásticos e embalagens plásticas disponíveis no mercado atual, no decorrer deste trabalho, foi realizada a reciclagem mecânica das embalagens pós-consumo, produzidas a partir do polímero PET, e mais especificamente às garrafas utilizadas na embalagem de bebidas em geral como, por exemplo, bebidas carbonatadas, água mineral, isotônicos e similares. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar a reciclagem do PET de origem pós-consumo, e avaliar os efeitos provocados pela ação de diferentes doses de radiação ionizante, nas propriedades deste polímero reciclado, tendo como referência o PET virgem. Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que os efeitos provocados pela ação da radiação ionizante a partir de feixe de elétrons proveniente de aceleradores de elétrons e, raios gama emitidos por fonte de 60Co, promoveram a predominância das reações de cisão aleatória da cadeia principal do PET, com conseqüente queda da massa molar do polímero. Fato este comprovado pelos ensaios de índice de fluidez e viscosidade intrínseca. Também foi realizada a análise térmica por calorimetria exploratória diferencial (DSC) comprovando a diminuição da massa molar do PET irradiado. / The plastic materials have an important role in the life style changing, in the lives of the people and it is more and more utilized in the production and consumption by the world population. By the plastic utilization, it became possible the growth phenomenon of disposable products. As a consequence of this conjecture, the recycling of these materials becomes an obliging option of the modern society. The economy provided by the reutilization of the recycling materials is advantageous not only in consideration to the reutilization of the natural resources involved in these products, but specially for its benefit provided in which concern to the preservation of the environmental matters. Within the big universe of the plastics and plastic packaging materials, available in the current market, it was carried out, during this work, the mechanical recycling of the packagings postconsumption, produced from PET polymer and more specifically, the bottles used in packagings for beverages as a whole; such as carbonated beverages, mineral water, isotonics, and so on. Thus, the aim of this work was to recycle the PET post-consumption and evaluate the effects provoked by the action of different ionizing radiation doses, in the properties of this recycled polymer, based on virgin PET. Based on the conclusive results, it was taken for granted that the effects provoked by the action of the ionizing radiation from the electron beam by electron accelerators and gamma rays emitted by 60Co source in the virgin and recycled PET polymer promoted the predominance of the scission reactions at random of the main chain, with consequent decrease of the polymer molecular weight. Such fact was corroborated by the flow index essay and intrinsic viscosity. It was also carried out, thermal analysis by Differential Scanning Calorimetry (DSC) proving the decreasing of molecular weight in the irradiated PET samples.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:10:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4050.pdf: 13525618 bytes, checksum: ad01020c49d24ff0489e1e1f46e7f3cb (MD5) Previous issue date: 2000-03-03 / The scientific and technological development of food packaging polymers has increased considerably over the last years, especially in relationship to packaging for beverages such as carbonated soft drinks and beer. As for carbonated soft drinks polyethylene terephthalate PET has been the most widely investigated polymer in virtue of its favorable intrinsic properties, and in recent years polyethylene naphthalate - PEN has attracted increasing interest as a result of its superior performance in relationship to PET in applications that demand higher technical requirements, however its major drawback is the high cost. One way of making PEN applications economically feasible is by blending with PET. Nonetheless, as these polymers are immiscible, conditions of process that enable an effective mixture should be looked for and, in some cases mixing of polyesters may lead to transesterification which favors miscibility between the polymers. In the current work four polymer blends were prepared from two types of PET and two types of PEN, both supplied by Eastman Chemical Company and Mitsui Co. Ltd. The premixing and processing conditions were studied, assessing the best combinations of pressure, temperature, cooling time. After specimen preparation all blends were characterized as to structural (FTIR, NMR), thermal (DSC, TGA, DMTA), mechanical (tensile test) and thermomechanical (HDT, Vicat) properties. NMR enabled confirmation and quantification of the transesterification reactions between the blend constituents responsible for blend miscibility and compatibility, notably the PET Eastman / PEN Eastman blend, which was the combination decided upon to be tested on industrial scale by injection molding of the parisons and posterior blow molding of 600 ml bottles, these were characterized in DCS, NMR and as to gas permeability. / O desenvolvimento científico e tecnológico de materiais poliméricos destinados à área de embalagens de alimentos tem crescido muito nos últimos anos, com especial atenção para as embalagens dos vários segmentos de bebidas, incluindo refrigerantes carbonatados e cervejas. O poli(tereftalato de etileno) PET tem sido o principal polímero estudado e desenvolvido para as embalagens de bebidas, devido às suas propriedades intrínsecas que favorecem sua aplicação, sendo que nos últimos anos têm havido interesse pelo poli(naftalato de etileno) PEN, que possui um desempenho superior ao do PET, podendo ser utilizado em aplicações que exigem maiores requisitos técnicos, mas apresenta elevado custo. Uma das formas de viabilizar economicamente a aplicação do PEN é a sua combinação com o PET, por meio de blendas, mas como são imiscíveis deve-se procurar condições de processo que possibilitem a mistura efetiva, podendo ocorrer uma reação de transesterificação entre poliésteres o que aumenta a miscibilidade entre os polímeros. Neste trabalho, foram desenvolvidas quatro misturas poliméricas, a partir de dois tipos de PET e dois tipos de PEN, em ambos os casos da Eastman Chemical Company e da Mitsui Co. Ltd. As condições de pré-mistura e de processamento foram estudadas, avaliando-se o efeito das combinações de pressão, temperatura, tempo de resfriamento. Após a obtenção dos corpos de prova, realizou-se a caracterização estrutural (FTIR, RMN), térmica (DSC, TGA, DMTA), mecânica (ensaio de tração) e termomecânica (HDT e Vicat). A técnica de RMN possibilitou a verificação e a quantificação de reações de transesterificação entre os polímeros nas blendas, comprovando a miscibilidade e a compatibilidade entre os mesmos, com destaque para a blenda PET Eastman / PEN Eastman, que foi a combinação escolhida para ser testadas em escala industrial, sendo injetadas pré-formas e posterior sopro de garrafas de 600 ml, que foram caracterizadas em DSC, RMN e permeabilidade a gases, sendo que a garrafa da blenda com pigmento verde teve um melhor desempenho que a garrafa de PET puro.

Submitted by Natalia de Souza Gonçalves (natalia.goncalves@ufpe.br) on 2015-05-08T13:02:32Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) tese_viviane_caetano.pdf: 8033577 bytes, checksum: 28662999951e39c3499407035284456e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-08T13:02:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) tese_viviane_caetano.pdf: 8033577 bytes, checksum: 28662999951e39c3499407035284456e (MD5) Previous issue date: 2015-03-30 / PRH-28 / Neste trabalho foram construídos modelos empíricos multivariados utilizando a espectroscopia e imagens hiperespectrais na região do infravermelho próximo (NIR), visando determinar e mapear, respectivamente, o teor de dietilenoglicol (DEG), grupos carboxílicos terminais (GCT) e índice de viscosidade (IV) em amostras de fibras de poli(tereftalato de etileno)-PET. Cento e cinqüenta e duas amostras de fibras foram fornecidas pela empresa M&G (Cabo de Santo Agostinho-PE). Devido à dificuldade de obtenção de espectros representativos das fibras, foi empregado um acessório de amostragem, desenvolvido para este trabalho, e utilizados os espectros obtidos em dois equipamentos: Spectrum 400 (marca Perkin Elmer) e Diamond20 (marca AIT). Também foram adquiridas imagens hiperespectrais na região do NIR utilizando-se uma câmara SisuCHEMA SWIR (marca Specim Spectral Imaging Ltd.). Para ampliar as faixas de variações dos parâmetros estudados foram utilizadas a radiação gama nas doses de 25, 60, 120 e 200 kGy. Foram construídos e avaliados modelos por Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS) empregando diferentes técnicas de pré-processamentos: variação normal padrão combinada com suavização Savitzky-Golay ou derivada Savitzky-Golay, nas janelas de 15, 17 e 19 pontos (modo clássico) e 5, 7 e 9 pontos (modo por imagem). O algoritmo Jack-Knife foi empregado para seleção das variáveis significativas. Para escolha do número de fatores (PLS) foi usado a validação cruzada completa e para seleção dos conjuntos de calibração e validação externa foi empregado o algoritmo SPXY (Sample set Partitioning based on joint X-y distances). A capacidade preditiva dos modelos PLS foi avaliada de acordo com os erros de previsão (RMSEP) para o conjunto de validação externa. Os modelos construídos apresentaram resultados satisfatórios para o DEG e GCT, com valores do RMSEP equivalentes à estimativa da repetitividade do método de referência (cromatografia e titulação, respectivamente). Com os modelos construídos com os espectros médios das imagens foi possível obter os mapas de distribuição dos teores de DEG e GCT na fibra. Para o IV, os resultados não foram satisfatórios, pois os valores dos RMSEP’s foram maiores que a repetitividade do método de referência (3,88 UA). Ainda nesta tese, foi avaliada a possibilidade de prever regiões mais sujeitas ao Environmental stress cracking (ESC) em filmes de PET reciclado, utilizando imagens hiperespectrais na região do NIR e Análise discriminante por mínimos quadrados parciais (PLS-DA). Duas amostras foram utilizadas. Modelos satisfatórios só foram obtidos quando construídos com uma das amostras testadas. Esses resultados embora preliminares, abrem uma nova linha de pesquisa tratando da avaliação e compreensão do fenômeno de ESC empregando imagens hiperespectrais no NIR.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:04:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo212_1.pdf: 2637300 bytes, checksum: 3480fbb211fbbb9df39dab409c601c88 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Universidade Federal de Pernambuco / Neste trabalho, foram construídos modelos empíricos multivariados empregando a espectroscopia MIR associada à calibração multivariada para determinação das propriedades mecânicas resistência à tração na ruptura (), módulo de elasticidade (E) e percentual de alongamento (%) do poliéster poli(tereftalato de etileno)-PET. As amostras de filmes de PET (92) foram coletadas de uma indústria de Pernambuco e submetidas a ensaios mecânicos na máquina universal de ensaio (método de referência). Com o objetivo de ampliar as faixas de variação destas propriedades, 48 destas amostras foram expostas à radiação gama nas doses de 25, 60, 120, 240 e 500 kGy. Os espectros foram obtidos pelas técnicas de transmissão direta (TD) e reflexão total atenuada (ATR), utilizando um espectrofotômetro FTIR, na faixa espectral de 600-4000 cm-1, com resolução de 4,0 cm-1 e 8 varreduras. Os espectros foram submetidos a diversos pré-processamentos como suavização e derivadas pelo algoritmo Savitzy-Golay (SG), empregando-se diferentes tamanhos de janelas; variação normal padrão (SNV-Standard Normal Variate) e correção multiplicativa do sinal (MSC-Multiplicative Scatter Correction), como também combinações de algumas destas. Foram desenvolvidos modelos por Regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS - Partial Least Squares), utilizando o algoritmo Jack-Knife para seleção dos fatores e por Regressão Linear Múltipla (MLR Multiple Linear Regression), empregando o Algoritmo das Projeções Sucessivas (SPA Sucessive Projection Algorithm) para seleção das variáveis espectrais. Para escolha do número de fatores (PLS) ou variáveis (MLR-SPA) foi usado a validação cruzada completa e para seleção dos conjuntos de calibração e validação externa foi empregado o algoritmo SPXY (Sample set Partitioning based on joint x-y distances). A capacidade preditiva dos modelos PLS e MLR foi avaliada de acordo com os erros de previsão (RMSEP) para o conjunto de validação externa. Sendo assim, os modelos construídos apresentaram desempenho semelhante para a, visto que os valores do RMSEP foram equivalentes à estimativa da repetitividade do método convencional. Para o módulo de elasticidade, apenas os modelos com espectros após derivação SG e combinação da derivada SG e SNV tiveram capacidade preditiva satisfatória para as técnicas de ATR e TD, respectivamente. Já para o %não foi possível a construção de modelos com as técnicas utilizadas. Portanto, a espectroscopia MIR associada à calibração multivariada mostrou-se eficiente para previsão dae E do PET, com erros de previsão equivalentes à repetitividade do ensaio convencional

The increase in the volume of industrial wastes and continuous production of solid waste of various kinds cause many environmental concerns. In this context, the disposal of packaging and bottles of poly(ethylene terephthalate) (PET) has become a major problem because of the little attention given to the final destination. Therefore, this research proposes a technical analysis of the use of PET waste, from primary recycling, as feedstock for textile industry. Yarns of recycled PET were compared with commercial polyester yarns through of various analysis, such as, tensile test and solidification color analysis. At the same time, scanning electron microscopy (SEM) was used to investigate the morphology of the yarns and better interpretation of results. It might be noted that yarns of PET recycled have satisfactory performance, although tensile strength and solidity color to light are inferior to conventional polyester yarns. / O aumento no volume de rejeitos industriais e a contínua produção de resíduos de naturezas diversas causam muitas preocupações no âmbito ambiental. Neste contexto, o descarte de embalagens e garrafas de poli(tereftalato de etileno) (PET) tem se tornado um grande problema por conta da pequena atenção que se dá à sua destinação final. Assim sendo, essa pesquisa propõe a análise técnica da utilização de resíduos de PET, oriundos de reciclagem primária, como matéria-prima para a indústria têxtil. Fios de PET reciclado foram comparados aos fios comerciais de poliéster através de diversos ensaios como, por exemplo, resistência à tração e ensaios para solidificação da cor. Ao mesmo tempo, a microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi usada para a investigação da morfologia dos fios e melhor interpretação dos resultados. Pôde ser verificado que os fios de PET reciclado apresentam satisfatório desempenho, embora a resistência mecânica e a solidez a cor à luz sejam inferiores àquelas dos fios convencionais de poliéster.

Nesse trabalho foi analisada a viabilidade da utilização de poli(tereftalato de etileno) reciclado, PET, como agente de contenção de areia, utilizando o PET virgem e o poli(óxido de metileno), POM, para comparação. As amostras recebidas foram caracterizadas utilizando ressonância magnética nuclear de carbono-13 (13C-NMR), calorimetria diferencial de varredura (DSC), análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e cromatografia de exclusão por tamanho (SEC). Também foram realizados ensaios mecânicos para avaliação da permeabilidade de um pacote de grãos, segundo as normas API RP 61 e API RP 58. Dessa forma, uma quantidade pré-definida dos polímeros granulados foi confinada separadamente em células cilíndricas metálicas, juntamente com substâncias normalmente utilizadas no tratamento de formações portadoras de hidrocarbonetos (como HCl a 15%, Dietileno-triamino-penta-acetato de potássio a 10 % e mistura de solventes, tais como xileno 45 %, óleo diesel 45 % e butilglicol 10 %) e também a petróleo e água do mar. As amostras foram submetidas a temperatura e pressão constantes, além de agitação por rotação, na temperatura de 70 C e na pressão de 24,1 MPa. Os ensaios duraram de 24 a 96 horas para os produtos químicos mais agressivos e 172 dias para a água do mar e o petróleo. Para os testes mais longos, foram coletadas amostras periodicamente, a fim de se verificar as condições de cada polímero, utilizando as técnicas anteriormente citadas, com exceção de 13C-NMR. A permeabilidade foi analisada ao final do período de exposição previsto. Os resultados obtidos foram comparados com os observados para os polímeros não-expostos, sendo constatada a degradação do POM quando em contato com HCl a 15 %, mas sem observar variações significativas que indicassem a degradação apreciável de qualquer dos tipos de PET nas condições testadas, sendo concluído que a utilização do PET reciclado como agente de contenção de areia é viável. / This work analyses the viability of applying recycled poly(ethylene terephthalate), PET, as sand control agent, using virgin PET and poly(methylene oxide), POM, for comparison means. The polymer samples were characterized by carbon-13 magnetic nuclear resonance (13C-NMR), differential scanning calorimetry (DSC), thermal gravimetric analysis (TG), scanning electronic microscopy (SEM) and size exclusion chromatography (SEC). Also, mechanical experiments were performed, in order to determine the grain pack permeability, according to API RP 61 and API RP 58. In this way, a predefined amount of polymer grains were separately confined into cylindrical metallic cells, with substances commonly used to treat hydrocarbon formations (15 % HCl, 10 % potassium diethylene triamine pentaacetate and a solvent mixture, like xylene 45 %, diesel oil 45 % and EGMBE 10 %) and sea water and petroleum, likewise. The samples were submitted to a temperature of 70oC, a pressure of 24,1 MPa, which were maintained constant. Cell rotational agitation did not varied in the experiments. The exposure time was 24 and 96 hours, for the aggressive chemical products, and 172 days for sea water and oil. During the latter period, samples were periodically collected to test the polymer conditions, using all the above techniques, but the 13C-NMR. The pack permeability was analyzed only by the end of each established exposition period. The test results were compared to those obtained to non-exposed polymers and they have shown that POM was degraded by 15 % HCl. On the other hand, PET samples did not present significant changes under test conditions. Therefore, it has being concluded that the use of recycled PET as sand control agent is viable.

The increase in the volume of industrial wastes and continuous production of solid waste of various kinds cause many environmental concerns. In this context, the disposal of packaging and bottles of poly(ethylene terephthalate) (PET) has become a major problem because of the little attention given to the final destination. Therefore, this research proposes a technical analysis of the use of PET waste, from primary recycling, as feedstock for textile industry. Yarns of recycled PET were compared with commercial polyester yarns through of various analysis, such as, tensile test and solidification color analysis. At the same time, scanning electron microscopy (SEM) was used to investigate the morphology of the yarns and better interpretation of results. It might be noted that yarns of PET recycled have satisfactory performance, although tensile strength and solidity color to light are inferior to conventional polyester yarns. / O aumento no volume de rejeitos industriais e a contínua produção de resíduos de naturezas diversas causam muitas preocupações no âmbito ambiental. Neste contexto, o descarte de embalagens e garrafas de poli(tereftalato de etileno) (PET) tem se tornado um grande problema por conta da pequena atenção que se dá à sua destinação final. Assim sendo, essa pesquisa propõe a análise técnica da utilização de resíduos de PET, oriundos de reciclagem primária, como matéria-prima para a indústria têxtil. Fios de PET reciclado foram comparados aos fios comerciais de poliéster através de diversos ensaios como, por exemplo, resistência à tração e ensaios para solidificação da cor. Ao mesmo tempo, a microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi usada para a investigação da morfologia dos fios e melhor interpretação dos resultados. Pôde ser verificado que os fios de PET reciclado apresentam satisfatório desempenho, embora a resistência mecânica e a solidez a cor à luz sejam inferiores àquelas dos fios convencionais de poliéster.

Nesse trabalho foi analisada a viabilidade da utilização de poli(tereftalato de etileno) reciclado, PET, como agente de contenção de areia, utilizando o PET virgem e o poli(óxido de metileno), POM, para comparação. As amostras recebidas foram caracterizadas utilizando ressonância magnética nuclear de carbono-13 (13C-NMR), calorimetria diferencial de varredura (DSC), análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e cromatografia de exclusão por tamanho (SEC). Também foram realizados ensaios mecânicos para avaliação da permeabilidade de um pacote de grãos, segundo as normas API RP 61 e API RP 58. Dessa forma, uma quantidade pré-definida dos polímeros granulados foi confinada separadamente em células cilíndricas metálicas, juntamente com substâncias normalmente utilizadas no tratamento de formações portadoras de hidrocarbonetos (como HCl a 15%, Dietileno-triamino-penta-acetato de potássio a 10 % e mistura de solventes, tais como xileno 45 %, óleo diesel 45 % e butilglicol 10 %) e também a petróleo e água do mar. As amostras foram submetidas a temperatura e pressão constantes, além de agitação por rotação, na temperatura de 70 C e na pressão de 24,1 MPa. Os ensaios duraram de 24 a 96 horas para os produtos químicos mais agressivos e 172 dias para a água do mar e o petróleo. Para os testes mais longos, foram coletadas amostras periodicamente, a fim de se verificar as condições de cada polímero, utilizando as técnicas anteriormente citadas, com exceção de 13C-NMR. A permeabilidade foi analisada ao final do período de exposição previsto. Os resultados obtidos foram comparados com os observados para os polímeros não-expostos, sendo constatada a degradação do POM quando em contato com HCl a 15 %, mas sem observar variações significativas que indicassem a degradação apreciável de qualquer dos tipos de PET nas condições testadas, sendo concluído que a utilização do PET reciclado como agente de contenção de areia é viável. / This work analyses the viability of applying recycled poly(ethylene terephthalate), PET, as sand control agent, using virgin PET and poly(methylene oxide), POM, for comparison means. The polymer samples were characterized by carbon-13 magnetic nuclear resonance (13C-NMR), differential scanning calorimetry (DSC), thermal gravimetric analysis (TG), scanning electronic microscopy (SEM) and size exclusion chromatography (SEC). Also, mechanical experiments were performed, in order to determine the grain pack permeability, according to API RP 61 and API RP 58. In this way, a predefined amount of polymer grains were separately confined into cylindrical metallic cells, with substances commonly used to treat hydrocarbon formations (15 % HCl, 10 % potassium diethylene triamine pentaacetate and a solvent mixture, like xylene 45 %, diesel oil 45 % and EGMBE 10 %) and sea water and petroleum, likewise. The samples were submitted to a temperature of 70oC, a pressure of 24,1 MPa, which were maintained constant. Cell rotational agitation did not varied in the experiments. The exposure time was 24 and 96 hours, for the aggressive chemical products, and 172 days for sea water and oil. During the latter period, samples were periodically collected to test the polymer conditions, using all the above techniques, but the 13C-NMR. The pack permeability was analyzed only by the end of each established exposition period. The test results were compared to those obtained to non-exposed polymers and they have shown that POM was degraded by 15 % HCl. On the other hand, PET samples did not present significant changes under test conditions. Therefore, it has being concluded that the use of recycled PET as sand control agent is viable.

Orientador: Marco-Aurelio De Paoli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-13T13:43:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Romao_Wanderson_M.pdf: 3473303 bytes, checksum: 3ef4c09640bf5042dfcbfd4c110e4244 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Atualmente, o Brasil apresenta um dos maiores índices mundiais de reciclagem mecânica do poli (tereftalato de etileno), PET. O sucesso desse termoplástico na indústria de reciclagem deve-se à sua ampla diversidade de aplicações. As embalagens recicladas grau alimentício podem ser misturadas com a resina virgem e reprocessadas. Três metodologias foram estudadas para detectar a presença do PET pós-consumo graugarrafa (PETpc-btg) em PET virgem grau-garrafa (PETv-btg): calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectrometria de massas (MALDI-TOF MS) e Fluorescência de raios-X (XRF). Amostras de PETv-btg de três fabricantes foram analisadas: Braskem, Rhodia e Eastman. Amostras de PETpc-btg submetidas ao processo super-clean® também foram analisadas. Elas apresentam a mesma [h] do PETv-btg e foram fornecidas pela empresa Bahia PET. Amostras de PETv-btg Braskem e PETpc-btg foram misturadas e processadas em nosso laboratório em diversas proporções através de um misturador interno acoplado ao reômetro de torque. Os resultados de DSC mostram que a Tm, Tc, DCp e a cinética de cristalização são as principais propriedades térmicas que servem para diferenciar entre PETv-btg e PETpc-btg. Utilizando a técnica de MALDI-TOF MS aliado ao PCA (Análise Componentes Principais), foi possível distinguir as amostras em vários grupos. Esses grupos eram separados em função de alterações químicas como: variações na viscosidade intrínseca ([h] 0,80 e [h] = 0,65-60); submetidas e não submetidas a algum processo industrial; wt % de PETpc-btg em PETv-btg Braskem; e variação no processo de síntese do polímero (fabricante). A partir desses resultados foi possível construir um modelo de calibração, onde ele consegue distinguir entre uma amostra de PETv-btg e uma amostra de PETpc-btg. As medidas de XRF mostraram que alguns fabricantes utilizam mais de um catalisador para o processo de síntese do PETv-btg. A Braskem utiliza manganês e antimônio. Portanto, o modelo de previsão funciona para prever a wt % PETpc nas misturas que foram utilizadas na construção dele, como é o caso das resinas de PETv-btg Braskem e PETpc-btg. Observamos também, através das medidas de XRF, que o teor de Ferro presente no PET aumenta em função do processo de reciclagem. Esta variável poderá ser utilizada para a construção de um modelo quimiométrico abrangendo uma maior quantidade de variáveis / Abstract: Recently, Brazil recorded mechanical recycling of the poly (ethylene terepththalate), PET, the highest in the world, corresponding to about 53 wt %. This success in the recycling industry is due to the wide range of its applications, from textiles to packaging for the food industry. The recycled food-grade packaging could be mixed with virgin resin and reprocessing. Three methodologies were used to detect the presence of the bottle-grade post-consumption PET (PETpc-btg) in the bottle-grade virgin PET (PETv-btg): differential scanning calorimetry (DSC), x-ray fluorescence and matrix assisted laser desorption ionisation time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS). PETv-btg samples were supplied by the manufacturers (Braskem, Rhodia and Eastman). Samples from a superclean ® process (Bahia PET Reciclagem) were also analysed. All samples had the same intrinsic viscosity values, [h]. Braskem PETv-btg and PETpc-btg samples were blended and processed in different proportions in our laboratory using a HAAKE mixer system. DSC results show that cristallization kinetics, heat capacity (DCp), melting and crystallization temperature are the principal thermal properties that can be used to distinguish between PETv-btg and PETpc-btg. MALDI-TOF MS results together with PCA (principal component analysis) was used to classify the samples into several groups: intrinsic viscosity changes ([h] 0,80 e [h] = 0,65-60); processed and not submitted to some industrial process; wt % PETpc-btg in the PETv-btg Braskem; synthesis process change (manufacturer). From these results, it was possible to creat a calibration model, that differentiated between PETv-btg and PETpc-btg resins. However, we were not able to forecast the percentage of PETpc-btg in the PETv-btg. A model can be made from processed samples where its Mw could be corrected for solid state polymerization or the super-clean® process. XRF results show that some manufacturers use one or more catalysts for PETv-btg synthesis. The Braskem resin is made using manganese and antimony catalysts. Therefore, the prediction model is valid only when the origin of the studied mixture is known, such as PETv-btg/PETpc-btg processed blends. For other resins, the prediction model does not work. The Braskem resin had characteristics distintct from the others. We observed also that the Fe concentration in PET increase in as a function of the recycling process. Therefore, this variable could be used, in the future work, to create chemometric models incluing a higher number of variables / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química