BRANDÃO, A. S. Estudo de degradação de poços de visita de PE rotomoldado reciclado aplicados em redes coletoras de esgoto. 2014. 179 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-07-14T12:07:04Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_asbrandao.pdf: 10634028 bytes, checksum: 226e659f93b628b20af61fd9017bd1cb (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-11-24T14:02:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_asbrandao.pdf: 10634028 bytes, checksum: 226e659f93b628b20af61fd9017bd1cb (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-24T14:02:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_asbrandao.pdf: 10634028 bytes, checksum: 226e659f93b628b20af61fd9017bd1cb (MD5) Previous issue date: 2014-01-24 / Segundo Mendonça [10], os investimentos realizados em saneamento básico são quatro vezes mais eficazes que na saúde. Atualmente, há déficit de atendimento de esgotamento sanitário no Brasil, atingindo 52,9% da população. A infraestrutura de redes coletoras de esgoto (RCEs) de grandes cidades possui uma imensa diversidade de materiais, que vão desde o concreto até os materiais compósitos. Transtornos causados pela falha prematura dos materiais, aplicados nas redes coletoras de esgoto causam poluição ambiental, desgaste da imagem da concessionária/empresa e até acidentes. Os poços de visita (PVs) representam 15,5% dos custos para implantação de RCEs. Este trabalho tem como objetivo a avaliação dos efeitos da degradação dos PVs em polietileno (PE) reciclado. O ensaio de degradação acelerada simula o ataque químico com ácido sulfúrico, presente nas RCEs (pH de 1,1) dos corpos de prova para ensaios mecânicos de tração e impacto. O PE foi produzido pelo processo de rotomoldagem, de matéria prima virgem e reciclada, para fins comparativos. Antes do ataque os materiais foram caracterizados por ensaios de análises térmicas de termogravimetria (TG) e colorimetria diferencial de varredura (DSC); difração de raios X (DRX); índice de fluidez; teor de cinzas e cargas. Os dados das imagens termográficas comparativamente com os ensaios de termoanálises revelaram que a usinagem por meio do controle numérico computadorizado (CNC) não alterou as propriedades mecânicas dos corpos para os ensaios tração e impacto. As termoanálises e a estereoscopia ótica revelaram as falhas do processo de rotomoldagem (bolhas, rechupes e irregularidade na superfície). O grau de cristalinidade do PE reciclado foi maior do que o PE virgem, sendo esta propriedade obtida pelas técnicas de DSC e Raios X. A resistência a fratura do PE reciclado foi superior, ratificada pelo grau de cristalinidade e umidade presente (técnica TG). O índice de fluidez, juntamente com ensaios mecânicos, revelou que o PE virgem é mais dúctil que o reciclado. Após o ataque, os corpos de prova aumentaram sua massa residual, sendo três vezes mais que o PE reciclado. Os ensaios destrutivos dos corpos de prova após o ataque químico, não houve alterações significativas das propriedades mecânicas, visto o alto desvio padrão dos dados, oriundo das falhas do material provenientes do processo de rotomoldagem. / Conformity MENDONÇA [10], the investments in sanitation are four times more effective than health. There are currently answering sewage deficit in Brazil, reaching 52.9 percent of the population. The infrastructure of sewage systems of large cities has a huge variety of materials, ranging from concrete to composite materials. Disorders caused by premature failure of materials, applied in sewage systems cause environmental pollution, depreciate image utility/company and even accidents. The manholes represent 15.5 percent of the costs of implementing the sewage systems. This study aims to assess the effects of the degradation of manholes in polyethylene (PE) recycled. The accelerated degradation test simulates the etching with sulfuric acid, present in sewage systems (pH 1.1) of the test specimens for mechanical tensile and impact. The PE was produced by the rotational molding process, from virgin and recycled raw material for comparative purposes. Before the attack the materials were characterized by thermal analysis tests thermogravimetry (TG) and differential scanning colorimetric (DSC), X-ray diffraction, melt index, ash and loads. Data from the thermography images compared with assays term analysis revealed that machining by computer numerical control (CNC) did not change the mechanical properties of specimens for tensile and impact tests . Analyses term perspective and stereopsis revealed flaws in the rotational molding process (bubbles, sink marks and surface irregularity). The crystallinity of recycled PE was greater than virgin PE, this property being obtained by DSC and X-ray. The resistance of the recycled PE fracture was higher, ratified by the crystallinity and moisture present (Technical TG). The melt flow index and mechanical tests revealed that the virgin PE is more ductile than recycled. After the attack the specimens increased their residual mass being 3 times more recycled PE. Destructive of the specimens after chemical attack, trials there were no significant changes in the mechanical properties because of the high standard deviation data, arising from the failure of the material rotational molding process.

Com o objetivo de facilitar o deslizamento dos filmes nas linhas de envase de produtos, é necessária a produção de filmes com baixos valores de coeficiente de fricção (COF) e com isso aumentar a produtividade nas linhas de empacotamento automático. Para obtenção de níveis baixos de COF, adiciona-se às resinas, entre outros aditivos, agentes deslizantes. Os tipos mais utilizados são as amidas de ácidos graxos, que possuem baixa solubilidade nas resinas de polietileno e que, após a extrusão do filme, migram para a superfície promovendo uma redução do COF. No entanto, observa-se que, ao longo do tempo, o teor de deslizante sofre um decaimento. Neste trabalho, com o objetivo de identificar possíveis interações do agente deslizante com demais aditivos da formulação, foram produzidas quatro formulações diferentes, variando-se os aditivos utilizados em cada uma das amostras. Os aditivos incorporados e avaliados neste estudo foram agente deslizante, antioxidantes (primário e secundário), antibloqueante, auxiliar de fluxo e branqueador ótico, pois os mesmos constituem o pacote de aditivação utilizado para a aplicação do produto selecionado neste estudo. Utilizando as técnicas de cromatografia líquida, espectroscopia de infravermelho, cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas, coeficiente de fricção e microscopia eletrônica de varredura, foi realizado um acompanhamento das amostras por um período de aproximadamente 90 dias, com o objetivo de identificar alguma diferença entre as formulações analisadas. Observa-se que ao longo do tempo (90 dias), existe a queda no teor de agente deslizante, de praticamente 20-30%, no entanto esse decaimento foi observado nas quatro amostras avaliadas, indicando que a migração da amida não está relacionada com os demais aditivos testados na formulação. Para complementar esta avaliação, um filme foi avaliado por microscopia de força atômica (AFM) para observar a migração do agente deslizante para a superfície, bem como avaliar como o tratamento corona influencia nesta migração. / In order to facilitate film slipping in packing lines it is necessary to manufacture films with low Coefficient of Friction (CoF) and therefore to increase the productivity in automatic packing lines. In order to obtain a low CoF, slip agents are added to the resin in conjunction with other additives. The most commonly slip agent used are the fatty acid amides, that have low solubility in polyethylene resins and that, after film extrusion, migrate to the film surface resulting in a CoF decrease. However, it is noted that, over the time, the slip agent content decays. In this study, in order to identify potential interactions between the slip agent and other additives used in the formulation, four different formulations were produced, varying the additives used in each sample. The additives incorporated and evaluated in this study were the slip agents, antioxidants (primary and secondary), antiblocking, and optical brightener because they constitute the additive package applicable to the product selected for this study. By the use of liquid chromatography, infrared spectroscopy, gas chromatography with mass spectrometry, coefficient of friction, and scanning electron microscopy, the samples were monitored for a period of approximately 90 days in order to identify any difference among the analyzed formulations. It is noted that over time (90 days), there is a decrease of about 20-30% in the slip agent content, however this decay was observed in all samples tested, indicating that the amide migration is not related to the other additives used in the formulation. Additionally, one film was analyzed by atomic force microscopy (AFM) in order to observe the slip agent migration to the film surface and also to evaluate the influence of corona treatment on this migration.

Os filmes de polímeros poliolefínicos são os mais usados na indústria devido baixo custo e pelas boas propriedades mecânicas, físico-químicas e térmicas, contudo tais polímeros apresentam comportamento hidrofóbico, superfície quimicamente inerte e baixa energia de superfície proporcionando pouca adesão à tintas e outros revestimentos. Para isso, diversos tratamentos superficiais são realizados com objetivo de aumentar a energia de superfície desses filmes, tais como: tratamento por chama, descarga corona, modificação química, plasma e irradiação por feixe de partículas (elétrons, íons, nêutrons e fótons); dentre eles, o mais utilizado industrialmente é o tratamento de descarga corona. Portanto, este trabalho abordará uma alternativa aos tratamentos convencionais que não proporcionam boa estabilidade em função do tempo. Para isso foram adicionados três agentes funcionalizantes com distintas características químicas, sendo eles: copolímero de etileno e acrilato de metila (CEAM); polietileno graftizado com anidrido maleico (PGAM); e copolímero de etileno/ácido metacrílico com grupo ácido parcialmente neutralizado com íons de sódio (CAMI). Os agentes foram adicionados na matriz polimérica de polietileno linear de baixa densidade (PELBD) nas concentrações de 1 a 4% m/m. Para avaliar as propriedades dos filmes funcionalizados foram realizados os ensaios termogravimétricos, calorimetria diferencial de varredura, índice de fluidez, espectroscopia de infravermelho e índice de carbonila, ângulo de contato e energia de superfície, microscopia de força atômica e ensaio de descolamento. Os resultados mostraram que os filmes funcionalizados obtiveram um incremento na energia de superfície quando comparadas ao filme de PELBD, tornando-os menos hidrofóbicos conforme o aumento da concentração da adição do agente funcionalizante. Sendo que as amostras funcionalizadas com 3% de PGAM apresentaram os melhores resultados, com incremento de aproximadamente 40% na força de adesão em relação à amostra sem funcionalização. / The polyolefin films are widely used, due to their properties as physical and chemical properties and low cost. However, the films presents hydrophobicity, a surface chemically inert and a low surface energy causing problems to be coated, printed or laminated. Several surface treatments are realized to intend to increase this surface energy, including chemical and physical process. The techniques used for films are: flame treatment, corona discharge, chemical modification, plasma and the irradiation of particle beam (electrons, ions, neutrons, photons). Among these treatments the corona discharge is the most used in the thermoplastic films. So, this work aims to increase the surface energy of LLDPE films using three functionalizing agents in 1 - 4% wt., and the agents are: a copolymer of ethylene and methyl acrylate (CEAM); an anhydride modified polyethylene (PGAM); and ethylene/methacrylic acid in which the MAA acid groups have been partially neutralized with sodium ions (CAMI). In other to evaluate the functionalized films were characterized by thermogravimetry (TGA), melt flow index (MFI), differential scanning calorimetry, FTIR spectroscopy and carbonyl index, contact angle and surface energy, atomic force microscopy and peel test. Results showed that functionalized films presented a higher surface energy and lowest hydrophobic behavior conform the increase of the functionalizing agents concentration. Therefore the films functionalized with 3% wt. of PGAM showed better results, with an increase of 40% in the adhesion force when compared with the unfunctionalized films.

Neste trabalho foi utilizado ácido itacônico para realizar experimentos de enxertia, seguindo diferentes rotas de reação, com o polímero fundido em câmara de mistura e extrusora e também reação em solução, usando diferentes tipos de polietileno e polipropileno como matriz. A fim de avaliar as principais variáveis de processo que influenciam no produto final foi realizado um planejamento de experimentos, onde foi comprovada que uma das principais variáveis é a concentração de peróxido. Para comprovação da eficiência da reação de enxertia e quantificação do teor de ácido incorporado utilizou-se a técnica de FTIR em que foram identificados os principais picos relativos à presença do ácido e seus subprodutos. A quantificação do percentual de ácido incorporado foi realizada com base a área das bandas relativas às carbonilas de ácido e anidrido presentes na amostra. A validação das curvas de calibração foi efetuada por fluorescência de raios-X. Para a caracterização estrutural dos polímeros obtidos foram utilizadas técnicas de fracionamento por cristalização em solução (CRYSTAF), fracionamento por eluição com gradiente de temperatura (TREF), microcalorimetria em solução, fracionamento por cromatografia de permeação em gel (GPC), fracionamento preparativo por peso molecular, calorimetria diferencial de varredura (DSC). Também foi avaliada a propriedade de adesão apresentada pelo polímero após adição do ácido itacônico. Conclui-se que a adição de peróxido e ácido itacônico ao polímero provoca modificação de ordem química e estrutural nos polímeros gerados. Os resultados mostraram um estreitamento no perfil de cristalização nas amostras testadas resultante da maior interação entre fases cristalinas e amorfas, muito provavelmente pela presença de pontes de hidrogênios provenientes do ácido. Os resultados de fracionamento preparativo indicaram a tendência do ácido a incorporar de forma homogênea ao longo da cadeia polimérica. / In this work itaconic acid was used to accomplish grafting experiments, following different reaction routes, such as, melt mixing, reactive extrusion and solution, using different types of polyethylene and polypropylene as the matrix. In order to assess the main process variables on the final product, a design of experiments was performed, where it was proven that one of the key variables in the process is the concentration of peroxide. The incorporated acid was quantified by FTIR to prove the efficiency of the grafting reaction. The main peaks identifying the presence of the acid and by products were assigned. The quantification of the percentage of acid incorporated was based on the area of the carbonyl bands of acid and anhydride in the sample. The validation of the calibration curves was done by X-ray fluorescence. For the structural characterization of the grafted polymers the following techniques were used: Crystallization Analysis Fractionation (CRYSTAF), preparative and analytical Temperature Rising Elution Fractionation (TREF), microcalorimetry in solution, fractionation by gel permeation chromatography (GPC), preparative fractionation by molecular weight and differential scanning calorimetry (DSC). The adhesion property presented by the polymer upon addition of the acid was also studied. It has been concluded that the addition of peroxide and itaconic acid to the polymer causes changes of chemical and structural order in the generated polymers. The results showed a narrowing in the profile of crystallization in the samples tested resulting of the higher interaction between crystalline and amorphous phases, due to the presence of hydrogen bridges arising from the acid. Results from the preparative fractionation indicated the tendency of the acid to incorporate homogeneously throughout the polymer chain.

O stretch wrap é um filme usado para unitização de materiais. Este é estirado e aplicado em torno do material a ser embalado e a tensão residual do filme proporciona um envoltório circular ajustado à carga garantindo a união dos materiais embalados. O PELBD é amplamente utilizado para produção desse filme. As principais propriedades do filme stretch wrap (tensão, alongamento, adesividade, punctura, brilho e opacidade) foram analisadas e relacionadas com a estrutura molecular do respectivo PELBD usado em sua fabricação. Três PELBDs foram estudados, um produzido a partir de catalisador metaloceno (mPELBD) com comonômero hexeno e dois obtidos por catalisadores Ziegler-Natta, um comonômero octeno e o outro hexeno. Filmes desses polímeros puros foram produzidos em dois sistemas de extrusão plana, uma extrusora de laboratório e a outra de escala industrial. Em laboratório também foram produzidos filmes com algumas misturas desses PELBDs. Os polímeros foram caracterizados por FTIR, RMN 13C, GPC, Crystaf, DSC, reologia DSR e Solúveis em Xileno. Os filmes laboratoriais foram analisados pelas técnicas de Brilho 45°, Opacidade, Tração e Perfuração. Os filmes industriais foram avaliados por Brilho 45° e Opacidade. Esses filmes também foram analisados pelo Highlight Tester® o qual avaliou propriedades mecânicas e físicas, simulando em laboratório as condições de aplicação do stretch wrap. As análises dos filmes com mPELBD demonstraram propriedades superiores de resistência à tração e à perfuração e mostraram propriedades óticas e adesividade (tack force) inferiores. Pode-se relacionar esse comportamento com a maior cristalinidade e homogeneidade da sua microestrutura vistas a partir das análises desse polímero. Os resultados obtidos para os PELBD Ziegler-Natta também mostraram que as propriedades do filme são influenciadas pelo grau de cristalinidade e pela microestrutura (homogeneidade da distribuição do comonômero e do tamanho das cadeias e respectivas ramificações). Este estudo mostrou que, dentre os polímeros pesquisados, nenhum polímero por si só mostrou as características para garantir todas as propriedades desejadas no filme. Dessa forma sugere-se o uso de uma mistura de polímeros em uma co-extrusora, alcançando o melhor balanço de propriedades no filme de acordo com a sua aplicação. / Stretch wrap is a film applied in unitizing materials. It is stretched and applied around a part whose should be packed and the film’s residual tension gives a tight contour wrap adjusting the load and ensure that packaged materials will be unitized LLDPE is widely used to produce this film. Stretch film main properties (tensile, elongation, tack, puncture, gloss and haze) were analyzed and related with the polyethylene molecular structure used in its manufacturing. Three LLDPE were studied, one of them produced by a metalocene catalyst (mLLDPE) with a hexene comonomer and two obtained by Ziegler-Natta catalyst, using octene and hexene comonomers. Films from this polymers were produced in two cast extruder systems, in laboratory scale and in industrial scale. Also, in laboratory, were produced films blending these LLDPEs. The polymers were characterized by FTIR, 13C NMR, GPC, Crystaf, DSC, DSR Rheology and Xylene-Soluble. Lab films were analyzed by techniques of Gloss 45°, Haze, Film Tensile and Film Puncture. Industrial films were analyzed by techniques of Gloss 45° and Haze, also was analyzed by Highlight Tester®, where are simulated conditions of stretch in laboratory and to evaluate mechanical and physical properties simulating in laboratory, applied conditions of stretch wrap. The mLLDPE film analysis showed superior properties in tensile and puncture resistance and lower properties in optical and tack force. This behavior could be related to major crystallinity and microstructural homogeneity seen by analysis of this polymer. Results obtained in LLDPE made with Ziegler-Natta showed film properties are influenced by crystallinity degree and microstructure (comonomer distribution homogeneity, chain’s size and branches). This study concluded among studied polymers anyone alone can provide the characteristics whose ensure all desired properties in stretch films. By this way is suggested using a blend of polymers in a co-extruder and reaching a better balance in film properties according to its application.

O aumento da demanda por embalagens flexíveis, a evolução dos processos de transformação e a demanda por materiais que viabilizem aumento de produtividade sem perda de qualidade das embalagens, tornam necessário o desenvolvimento de soluções que atendam este mercado. Com foco na manutenção da integridade e qualidade dos produtos embalados, a propriedade de selagem dos filmes é uma das mais importantes. Devido à necessidade de aumento de produtividade e ao aumento de velocidade na etapa de empacotamento automático dos produtos, soluções que viabilizem a redução de temperatura necessária para selagem das embalagens têm sido estudadas pelos fornecedores de resinas termoplásticas e a utilização de blendas poliméricas tem se mostrado uma solução rápida com baixo ou nenhum investimento e que proporcionam a combinação de propriedades de diferentes polímeros para obtenção do incremento desejado. Diante deste contexto, foram produzidas três blendas, BL1, BL2 e BL3, na proporção mássica 85/15 (PEBDL/PEUBDL), entre um PEBDL convencional, amplamente utilizado para produção de embalagens flexíveis, obtido com catalisador Ziegler-Natta, e três PEUBDLs, identificados como PEUBDL1, PEUBDL2 e PEUBDL3, todos obtidos com catalisadores metalocênicos. Foram obtidos filmes monocamada, em extrusora tubular, na proporção mássica 90/10 (PEBDL, BL1, BL2 ou BL3/PEBD). Foram avaliados os efeitos dessa mistura nas propriedades físicas, estruturais, reológicas, óticas, mecânicas e de soldabilidade e a partir destas avaliações, foram estabelecidas correlações entre estrutura e propriedade, com ênfase nas propriedades de selagem dos materiais. Os resultados obtidos mostram que as blendas proporcionaram melhoria da propriedade de selagem em comparação ao PEBDL, especialmente as blendas produzidas com os PEUBDLs de menor densidade. De maneira geral as blendas apresentaram melhores propriedades mecânicas e óticas, em comparação ao PEBDL. / The increasing demand for flexible packaging, the advances on conversion processes and the demand for materials that allow the increase in productivity with no quality loss of the packaging require the development of new solutions to this market. Focusing on keeping packed product’s quality and integrity, the sealing property is one of the most important property for this segment. Due to productivity increase and the increase on the speed of automatic packaging machines, the suppliers of thermoplastic resins have been studying solutions to reduce the temperature needed to seal the packaging. The use of polymer blends has been a fast and with low or none investment solution, which provide the combination of properties of different polymers to reach intended improvement. Given this context, three blends were produced, BL1, BL2 e BL3, with the following mass ratio 85/15 (LLDPE/ULDPE), among a conventional LLDPE, widely used to produce flexible packaging, obtained with Ziegler-Natta catalyst, and three ULDPEs, identified as ULDPE1, ULDPE2 and ULDPE3, obtained with metallocene catalysts. Monolayer films were obtained on a tubular extruder, with the mass ratio 90/10 (LLDPE, BL1, BL2 or BL3/LDPE). The effects of the blending were analyzed on physical, structural, rheological, optical, mechanical and sealing properties. Structure – property correlation were discussed, focusing on the sealing property. The results show that the blends enhanced sealing properties compared to LLDPE, highlighting the blends with ULDPE with lower density. In general, the blends presented better mechanical and optical properties when compared to LLDPE.

Considerando o intenso uso de polietileno para as mais diversas aplicações, torna-se necessária a avaliação de microestrutura deste material e suas influências no processamento e aplicação final. Diante deste contexto, foi verificada a diferença de microestrutura existente em um polietileno de alta densidade (utilizado para aplicação de sacolas plásticas) produzido na tecnologia Fase Gás, porém em unidades industriais diferentes, utilizando catalisador de Cromo. Para este estudo, foram avaliadas três amostras desta resina, sendo uma produzida na unidade industrial 1 e duas produzidas na unidade industrial 2. Os modos de produção também variam: na unidade industrial 1 o modo de produção é o modo seco estendido, já na unidade industrial 2, existe o modo seco e o modo condensado. Através das análises realizadas e dos resultados obtidos, foi identificada a presença de ramificações longas (LCB) e diferença no teor destas nas amostras avaliadas. As amostras P2 (modo condensado) e P3 (modo seco) produzidas na unidade industrial 2 possuem maior teor de LCB na estrutura em relação a amostra P1 (modo seco estendido) produzida na unidade industrial 1. Além disso, a amostra P2, produzida em modo condensado, apresentou o maior teor de LCB dentre todas as amostras. O teor de LCB nestes materiais influencia no processamento por extrusão. A resina P2, que possui maior teor de LCB, apresentou 25% de aumento de produtividade em máquina e maior estabilidade de balão ao ser processada em extrusora de filme tubular. Porém, deve-se estudar a influência do teor de LCB nas propriedades mecânicas. Dessa forma, é possível concluir que resinas iguais produzidas em unidades industriais diferentes, mesmo que sejam da mesma tecnologia, possuem diferenças de microestrutura e isso influencia no processamento destes materiais já que influencia diretamente nas ramificações e, consequentemente, na viscosidade das resinas. / Considering the intense use of polyethylene for many applications, it is necessary to evaluate the microstructure of this material and its influences in processing and final application. Given this context, it was evaluated the difference in microstructure in a high density polyethylene (used for plastic bags) produced in the gas phase technology, but in different industrial plants using Chromium catalyst. For this study, three samples of this resin were evaluated, one being produced at the industrial plant 1 and two produced in industrial plant 2. The modes of production also vary: in plant 1, the industrial mode of production is the extended dry mode, since in plant 2, there is dry and condensed mode. Through the analyzes and the results obtained, it was identified the presence of long chain branchings (LCB) and differences in the content of these branchings among all samples. The P2 (condensation mode), and P3 (dry mode) samples produced in plant 2 have higher levels of LCB in structure than the sample P1 (extended dry mode) produced in plant 1. Moreover, the sample P2 produced in condensate mode presented the highest level of LCB among all samples. The content of LCB in these materials influences the extrusion process. The resin P2, that has the higher level of LCB, showed 25% of increase in machine productivity and greater bubble stability when processed in blown film extruder. However, it needs to be studied the influence of the amount of LCB in mechanical properties. Thus, it is possible to conclude that the same resins produced in different industrial units, even if they have the same technology, have differences in microstructure and this influences the processing of these materials since it directly influences in the branchings and, consequently, in the viscosity of the resin.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2015-12-03T17:41:47Z No. of bitstreams: 1 ANSELMO_MELLO_2011_MEAU.pdf: 5205968 bytes, checksum: 162c509dec325d1038ee46f706ae8486 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-01-11T16:22:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ANSELMO_MELLO_2011_MEAU.pdf: 5205968 bytes, checksum: 162c509dec325d1038ee46f706ae8486 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-11T16:22:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANSELMO_MELLO_2011_MEAU.pdf: 5205968 bytes, checksum: 162c509dec325d1038ee46f706ae8486 (MD5) / O presente estudo objetivou avaliar a utilização de partículas de polietileno de alta densidade (PEAD) reciclado pós-consumo como alternativa aos agregados naturais da argamassa de cimento. Foram avaliadas as propriedades do estado fresco e endurecido da argamassa de cimento e areia, tomada como referencia, e com substituição em volume nos percentuais de 10%, 17% e 25% da areia por partículas de PEAD reciclado, mantendo-se a mesma relação água/cimento em todos os traços. O aumento do teor das partículas de PEAD reciclado ocasionou redução da trabalhabilidade da argamassa, com redução da consistência e da retenção de água, embora o teor de ar incorporado tenha aumentado. A resistência mecânica da argamassa com agregado de PEAD reciclado foi inferior à argamassa de referencia em até 33% à compressão, e em até 26% à flexão. Verificou-se um substancial incremento da ductilidade à compressão da argamassa com o aumento do teor de agregados de PEAD reciclado e uma redução de até 58% no módulo de elasticidade. Não foi verificado aumento da tenacidade à flexão da argamassa com substituição da areia e, como revestimento de alvenaria, a argamassa com os maiores teores de substituição estudados não atenderam a todos os requisitos com relação à resistência de aderência à tração, de acordo com a norma NBR 13749/1996. Os resultados desse estudo revelam o uso potencial do polietileno de alta densidade reciclado, no sentido de conferir à argamassa aumento da capacidade de deformação com redução relativamente pequena de resistência à compressão. Dessa forma, espera-se contribuir no campo da pesquisa visando o aproveitamento de resíduos plásticos em compósitos cimentícios.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-20T07:21:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T02:57:22Z : No. of bitstreams: 1 190431.pdf: 28257241 bytes, checksum: 7a7fa6923017b47cc51dac1d39a960ce (MD5) / Neste trabalho foram analisadas as propriedades dos concretos com a adição de baixos teores de fibras de polietileno tereftalato (PET), um poliéster utilizado na produção de garrafas e reciclado para a fabricação de cordas, sendo o seu estudo em concretos ainda não realizado. As fibras de PET foram adicionadas e estudadas no concreto no estado fresco e endurecido, em três comprimentos (10, 15 e 20mm), e três teores (0,05%, 0,18% e 0,30% em relação ao volume do concreto). Os concretos foram analisados nas idades de 35 e 150 dias. Os resultados dos ensaios mostraram que a adição de fibras provoca uma redução da trabalhabilidade do concreto no estado fresco. No estado endurecido, nota-se uma tendência de redução do módulo de deformação com o aumento do volume de fibras. Fibras mais longas causam um aumento da resistência à tração do concreto na flexão. Houve, também, um aumento da tenacidade e da resistência ao impacto aos 35 dias na presença das fibras. No entanto, esse efeito desaparece, devido a um processo de degradação das fibras na matriz do concreto. A degradação foi observada por análise de microscopia eletrônica de varredura. Em relação aos ensaios que avaliam a durabilidade dos concretos (absorção de água por capilaridade e profundidade de carbonatação), não foi verificada uma influência negativa das fibras sobre os concretos.

Resumo: As fibras de poliéster possuem diversas aplicações na confecção de tecidos. O processo de tingimento consiste em etapa para a fixação de cor à fibra. Há três formas nas quais os materiais têxteis podem ser tingidos: em massa, na forma de fio e na forma de tecidos; sendo o tingimento dos fios o mais utilizado por possibilitar uma maior diversificação e solidez das cores. O consumo de água nesta etapa é bastante significativo e, a cor forte é a característica mais notória do efluente têxtil, consequência da grande quantidade de corantes não fixados durante o tingimento. Políticas ambientais incentivam o desenvolvimento de novas tecnologias que prezem pela sustentabilidade. As enzimas são produtos naturais encontrados no corpo humano e na natureza, que agem de forma bastante específica, e por esta razão desempenham papel fundamental na indústria têxtil, como na substituição de produtos químicos que tem impacto negativo sobre o meio ambiente. A utilização de enzimas proporciona variações superficiais nas fibras, em decorrência da formação de grupos carboxílicos, os quais facilitam o tingimento. O presente trabalho investiga a hidrólise de fibras de poliéster, para otimização do processo de tingimento por esgotamento. Foi realizada análise comparativa da hidrólise superficial por tratamento enzimático e alcalino, para análise da formação de grupos ácidos, melhoria na fixação de corantes e diminuição da carga orgânica do efluente gerado. Posteriormente foi avaliado o envelhecimento das fibras. As mudanças na estrutura e propriedades dos materiais foram analisadas através de ensaios mecânicos, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de infravermelho com transformada de fourier (FTIR), análise dinâmico-mecânica (DMTA), espectroscopia de reflectância e análise de absorbância em espectrofotômetro. O tratamento por hidrólise mostra-se uma alternativa viável possibilitando aprimoramento do processo de tingimento, através da diminuição da demanda química de oxigênio, variação dos sítios ácidos e variação no consumo de corantes. A solidez do tingimento é afetada com o envelhecimento e quando do tratamento enzimático há considerável comprometimento da resistência mecânica, inviabilizando a utilização.