Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-05T17:56:32Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 366555 bytes, checksum: 610a12118ed558f9d7da51082c77a5ca (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-05T17:56:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 366555 bytes, checksum: 610a12118ed558f9d7da51082c77a5ca (MD5) Previous issue date: 2002-05-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O tempo decorrido da semeadura até o estabelecimento da plântula de aspargo é relativamente longo, podendo levar de quatro a seis semanas, dependendo da temperatura e umidade do solo, justificando o uso de técnicas que acelerem a germinação, como o condicionamento osmótico ("priming") das sementes. O presente trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Pesquisa de Sementes, do Departamento de Fitotecnia, da Universidade Federal de Viçosa, no período de janeiro a dezembro de 2000, tendo como objetivos: determinar as curvas de embebição para sementes de aspargo em água destilada, PEG 6000 e água do mar; estudar as interações entre potencial osmótico, agente condicionador e período de condicionamento adequados ao condicionamento osmótico dessas sementes; e avaliar os efeitos do condicionamento osmótico em lotes de sementes com diferentes níveis de vigor. Foram utilizadas sementes de aspargo 'Mary Washington', provenientes de quatro lotes. Inicialmente, determinaram-se as curvas de embebição das sementes de cada lote, em água destilada, em PEG 6000 a –1,0 e –1,2 MPa e em água do mar a –3,3 MPa, todas em incubadora BOD a 250C. Para o condicionamento em PEG 6000 e em água do mar, utilizaram-se períodos de embebição de 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24, 48, 72, 96, 120, 144, 168, 336, 504 e 672 horas. Períodos de embebição de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 24, 48, 72, 96, 120, 144 e 168 horas foram utilizados para o condicionamento em água destilada. Após cada período, o grau de umidade atingido pelas sementes foi determinado em estufa a 1300C por uma hora. Foram, então, estabelecidos os seguintes tratamentos de condicionamento osmótico: PEG 6000 a –1,0 MPa por 7 e 14 dias, PEG 6000 a –1,2 MPa por 7 e 14 dias, água do mar a –3,3 MPa por 7 e 14 dias e água destilada por 3 dias. Sementes não condicionadas e embebidas em água destilada foram utilizadas como testemunhas. Imediatamente após o condicionamento, o efeito dos tratamentos na qualidade fisiológica das sementes foi avaliado pelos seguintes testes: germinação e 1a contagem da germinação, deterioração controlada, pesos da matéria verde e seca das plântulas, germinação sob estresse hídrico (PEG 6000 a –0,4 MPa), germinação a baixa temperatura (150C), germinação a alta temperatura (350C), comprimentos da radícula, do epicótilo e da plântula e velocidade de emergência das plântulas em areia. O experimento foi instalado no delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições e oito tratamentos para cada lote. Os dados foram submetidos à análise combinada de variância envolvendo todos os lotes, sendo as médias comparadas pelo teste Duncan, ao nível de 5% de probabilidade. Os resultados permitiram concluir que: as curvas de embebição obtidas em PEG 6000 a –1,2 MPa e em água do mar a –3,3 MPa indicaram que, até 672 horas (28 dias) de embebição, não houve protrusão da radícula. Já para as sementes condicionadas em PEG 6000 a –1,0 MPa, a protrusão da radícula ocorreu a partir das 504 horas (21 dias) de embebição. Houve protrusão da radícula a partir das 120 horas (5o dia) de embebição em água destilada; o condicionamento em PEG a –1,0 MPa por 336 horas (14 dias), de modo geral, foi o tratamento mais adequado; sementes de aspargo condicionadas apresentaram maior porcentagem de germinação e maior vigor em relação às sementes não condicionadas; o condicionamento osmótico mostrou-se benéfico tanto para o lote de baixa quanto o de alta qualidade fisiológica, embora o efeito tenha sido mais expressivo para o lote de menor vigor; o condicionamento osmótico apresentou efeito benéfico no vigor das sementes, tanto no lote de baixa quanto no de alta qualidade fisiológica, sob condições de estresse térmico e hídrico. / The period of time between the sowing and the establishment of asparagus seedling is relatively long, being able to take four at six weeks, depending on temperature and soil moisture, justifying the use of techniques that speed up the germination, as the osmotic priming of the seeds. The study was carried out at the Seed Research Laboratory of the Universidade Federal de Viçosa, in january-december period of 2000, with the objectives: to determine the imbibition curves for asparagus seeds in distilled water, PEG 6000 and seawater; to study the interactions between osmotic potential, priming agent and period of time suitable for seed priming, and to evaluate the effect of the osmotic priming in seed lots with different vigor levels. Four seed lots of 'Mary Washington' asparagus were used. Initially imbibition curves were drawn for each seed lot imbibed in distilled water, PEG 6000 at -1,0 and -1,2 MPa and in seawater at -3,3 MPa at 250C. For the priming in PEG 6000 and seawater, imbibition periods of 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24, 48, 72, 96, 120, 144, 168, 336, 504 and 672 hours had been used. For the priming in distilled water, imbibition periods of 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 24, 48, 72, 96, 120, 144 and 168 hours had been used. After each period of priming was monitored the moisture degree reaching for the seeds in stove at 1300C for one hour. The following osmotic priming treatments were established: seeds imbibed in PEG 6000 at -1,0 MPa for 7 days and 14 days, in PEG 6000 at -1,2 MPa for 7 days and 14 days, in seawater at -3,3 MPa for 7 days and 14 days and distilled water for 3 days. Unprimed seeds and seeds imbibed in distilled water were used as controls. Immediately after the priming, the effect of the treatments in the physiological quality of the seeds was evaluated by the following tests: standard germination (first count and final count); controlled deterioration; dry and fresh matter weight of the seedlings; germination under water stress (PEG 6000 at - 0,4 MPa); cool germination (150C); germination at high temperature (350C); radicle, epicotyl and seedling lenght; and seedling emergence speed in sand. The experiment was arranged in a completely randomized design, with four replications and eight treatments for each lot. The data were submitted to the joint analysis of variance involving all the lots. The treatment means were compared using the Duncan test at 5% probability level. The results allowed the following conclusions: the imbibition curves in PEG 6000 at -1,2 MPa and in seawater at -3,3 MPa had indicated that there was no radicle protrusion until the 672 hours (28th day) of imbibition. For the seeds imbibed in PEG 6000 at -1,0 MPa, radicle protrusion occurred from the 504 hours (21th day) of imbibition. There was radicle protrusion from the 120 hours (fifth day) of imbibition in distilled water; the seed priming in PEG at -1,0 MPa for 336 hours (14 days), in general, was the most effective treatment; primed asparagus seeds presented greater germination and vigor in relation to the untreated seeds; the osmotic priming had beneficial effect on vigor and seedling growth; the osmotic priming showed benificial effect on vigor in the seed lots with high and low physiological quality, specially over stress conditions. / Não foi localizado o cpf do autor.

A procura por novos materiais que possam substituir parcial ou totalmente os derivados do petróleo, representa um desafio para os pesquisadores na área de ciências dos materiais. Dentro deste contexto, o desenvolvimento de materiais biodegradáveis surge como uma das opções viáveis. A introdução de biopolímeros ou aditivos naturais nas formulações de poliolefinas, utilizadas na indústria de embalagens, tem sido objeto de estudo de vários trabalhos de pesquisa. Acelerar a degradação desses materiais, de modo que a razão custo/benefício de sua produção seja favorável, é um dos objetivos desses estudos. Tem sido relatado que a adição de polidroxibutirato (PHB) à poliolefinas pode contribuir para acelerar a degradação desses materiais. Neste trabalho, misturas de polietileno (PEBD) e PHB foram preparadas em extrusora de rosca dupla, utilizando como carga, a torta de mamona, subproduto do biodiesel. Há um número muito escasso de trabalhos versando sobre a utilização da torta de mamona como aditivo na indústria de plásticos. Há, entretanto, necessidade de se encontrar maiores aplicações para esse resíduo, de forma a tornar a cadeia produtiva do biodiesel mais viável. A avaliação da biodegradação dos produtos obtidos é um dos objetivos específicos deste trabalho. A processabilidade dos materiais e as propriedades mecânicas foram avaliadas por meio dos ensaios convencionais prescritos pelas normas ASTM.. As metodologias de planejamento de experimentos: planejamento fatorial e modelagem de misturas foram utilizadas, respectivamente, para determinação das melhores condições de processamento e para avaliar o efeito da proporção dos componentes das misturas nas propriedades obtidas. O software Minitab foi usado com esta finalidade. A morfologia das misturas foi avaliada através de microscopia eletrônica de varredura (MEV). A biodegradação foi avaliada em solo simulado por diferentes períodos de tempo através de determinações de perda de massa das amostras. Os resultados obtidos demonstraram que a adição do PHB e da mamona ao PEBD levam a obtenção de propriedades superiores de flexão e ao aumento de Módulo de Young. A resistência à tração e as propriedades de impacto do PEBD se deterioraram com a adição do PHB, assim como com a adição da carga. As misturas ternárias com maior teor de PHB apresentaram biodegradação mais acentuada. A mistura com a composição polietileno, poli(3-hidroxibutirato) e torta de mamona ( 70%/20%/10%) sofreu degradação mais acelerada que as misturas binárias. Este fato sugere que a torta de mamona catalisa a degradação dos materiais, fato este que pode ser atribuído à morfologia da mistura ternária.

Este trabalho traz como proposta a obtenção de nanocompósitos (PLA/HDPE-g-AM/HDPE-Verde/n-CaCO3) com propriedades mecânicas e de fluxo adequadas para aplicação no setor de embalagens. A produção desses nanocompósitos ocorreu por meio de uma mistura de PLA e polietileno proveniente de fonte renovável (HDPE-Verde), viabilizada pela ação do agente compatibilizante polietileno enxertado com anidrido maleico (HDPE-g-AM) e do aditivo carbonato de cálcio nanoparticulado (n-CaCO3), através do estudo das condições ótimas de processamento e composição, realizado por meio do Planejamento Fatorial Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). A obtenção deste balanço ótimo se deu ao se avaliar a influência dos fatores de estudo velocidade de rotação (100-400rpm), teor da fase dispersa PLA 2003D (0-35%) e teor da nanocarga mineral - n-CaCO3 (1-4%) sobre as propriedades mecânicas, térmicas, morfológicas e de fluxo dos nanocompósitos, através das variáveis de resposta - módulo de Young, resistência ao impacto, grau de cristalinidade (c) e índice de fluidez (MFI).Avaliações preliminares conduziram à escolha do PLA como fase dispersa dos compósitos. As variáveis de resposta do planejamento indicaram que a viscosidade dessas amostras é diretamente proporcional à concentração de n-CaCO3 e a velocidade de processamento, por promoverem, respectivamente, maior resistência ao escoamento e dispersão da carga. As composições apresentaram como característica resistência ao impacto similar ao comportamento do PLA puro e em contrapartida, módulo de Young similar a matriz de HDPE-Verde. A cristalinidade dos polímeros foi melhorada, observando-se uma ação mútua do HDPE-Verde e do PLA para este aumento, havendo ainda colaboração do n-CaCO3 e da velocidade de mistura. A morfologia dos compósitos foi função da velocidade que favoreceu maior dispersão e distribuição da fase dispersa e ainda por maiores teores de n-CaCO3 que ocasionaram a formação de gotas de PLA de menores dimensões, favorecendo uma estrutura mais homogênea. Maiores teores de PLA alteraram a morfologia dos compósitos, ocasionando a formação de grandes domínios dessa fase na forma de gota que atribuíram ao material maior rigidez. A avaliação individual do efeito do n-CaCO3 sobre o PLA e o HDPE-Verde individualmente apontaram que a ação da carga mineral em geral é benéfica para a melhoria das propriedades, com exceção da resistência ao impacto. Além disso, os resultados mostram que a compatibilizante HDPE-g-AM também minimiza a atuação da carga. Em relação à influência do HDPE-g-AM sobre a mistura HDPE-Verde/PLA é possível observar que a compatibilização da mistura tende a ocorrer, porém não de forma eficiente como o esperado

A co-pirólise é uma rota promissora, uma vez que minimiza o impacto ambiental causado pela disposição do plástico de maneira inadequada, evita seu acúmulo em lixões e permite um melhor aproveitamento de um recurso natural não-renovável, o petróleo, matéria prima importante para a geração de energia e obtenção de produtos químicos. O presente trabalho teve como objetivo a definição das condições experimentais mais propícias à obtenção de líquidos pirolíticos com alta fração de óleo diesel, resultantes da co-pirólise de polietileno de alta densidade (PEAD) pós-consumo com gasóleo pesado tilizando-se catalisador de FCC (Fluid Catalytic Cracking). Como instrumento de otimização das condições experimentais, optou-se pela Metodologia Planejamento Fatorial. Foi também estudado o efeito das condições experimentais, como: a temperatura de reação, a relação gasóleo/polietileno e a quantidade de catalisador no meio reacional. As amostras de polietileno, gasóleo e catalisador foram submetidas à co-pirólise em sistema de leito fixo, sob fluxo constante de nitrogênio, variando-se a temperatura entre 450 C a 550 C, a quantidade de PEAD no meio reacional foi de 0,2 a 0,6 g, e a quantidade de catalisador foi de zero a 0,06 g, mantendo-se fixa a quantidade de gasóleo em 2 g. Foram efetuadas as caracterizações física e química do gasóleo, polietileno pós-uso e do catalisador. Como resultado, obteve-se a produção de 87% de fração de óleo diesel em duas condições diferentes: (a) 550 0C de temperatura sem catalisador; (b) 500 0C de temperatura e 25% de catalisador FCC. Em ambos os casos, a quantidade de gasóleo pesado e PEAD foram constantes (2 g Gasóleo; 0,2 g PEAD), assim com o tempo de reação de 15 minutos. A fração de óleo diesel obtida neste estudo alcançou o poder calorífico de 44,0 MJ/Kg que é similar ao óleo diesel comercial. É importante ressaltar que em ambos os casos nenhum resíduo foi produzido, sendo uma rota ambientalmente importante para reciclagem de embalagens plásticas contaminadas com óleo lubrificante originárias de postos de serviço, visando à recuperação de ambos conteúdo energético e orgânico dos resíduos de embalagens plásticas pós-uso / In this work it was studied the co-pyrolysis process applied to HDPE plastic package with motor oil residues with Heavy Gas Oil and FCC Catalyst. The main objective of this work was to find the experimental conditions that enhanced the diesel fuel fraction in the pyrolitic oil. Factorial Design Methodology (FDM) was developed to enhance diesel fuel fraction (C9-C23) from waste high-density polyethylene (HDPE) and heavy gas oil (HGO) through copyrolysis. FDM was used for optimization of the following reaction parameters: temperature, catalyst and HDPE amounts. The HGO amount was constant (2.0 g) in all experiments. The model optimum conditions were determined to be temperature of 550 C, HDPE = 0.20 g and no FCC catalyst. Under such conditions, 94% of pyrolytic oil was recovered, of which diesel fuel fraction was 93% (87% diesel fuel fraction yield), no residue was produced and 6% of noncondensable gaseous/volatile fraction was obtained. Seeking to reduce the cost due to high process temperatures, the impact of using higher catalyst content (25 %) with a lower temperature (500 C) was investigated. Under these conditions, 88% of pyrolytic oil was recovered (diesel fuel fraction yield was also 87%) as well as 12% of the noncondensable gaseous/volatile fraction. No waste was produced in these conditions, being an environmentally friendly approach for recycling the waste plastic. The diesel fuel fraction obtained in this study achieved heating value (44.0 MJ/Kg) similar to commercial diesel oil. This paper demonstrated the usefulness of using FDM to predict and to optimize diesel fuel fraction yield with a great reduction in the number of experiments. Based on experimental results, co-pyrolysis can represent a significant role in future in the recovery of both energetic and organic content of HDPE plastic package with motor oil residues

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pre-textuais.pdf: 74879 bytes, checksum: 6785c5543c0fdea74eb42ad4be2cded6 (MD5) Previous issue date: 2009-12-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Multi-wall carbon nanotubes (MWNT) functionalized with poly(ethylene glycol) (PEG) were used to prepare epoxy matrix nanocomposites based on Bisphenol A Diglycidyl Ether (DGEBA), in order to evaluate the effect of functionalization in nanotubes/matrix dispersion and adhesion. Firstly, two works were carried out to estimate the reaction between DGEBA and PEG using sulfuric acid (H2SO4) or dimethylbenzylamine (DMBA), as catalysts, aiming the evaluation of viable routes to reaction of PEG chains connected to nanotubes with epoxy resin. The reaction product was analyzed with infrared spectroscopy (FTIR), proton magnetic resonance spectroscopy (RMN) and viscosity. The results confirmed the reaction occurs between DGEBA epoxy groups and PEG hydroxyl groups in the presence of dimethylbenzylamine as catalyst at 100°C. DSC analyses and tensile tests of cured hardener systems based on polyamine show that the DGEBA reaction with PEG leads to a decrease of Tg, originating a more flexible material. Epoxy matrix nanocomposites were prepared using 0,1% m/m of NCPM functionalized with PEG and 0,5% m/m of dimethylbenzylamine. The samples were characterized with infrared spectroscopy (FTIR), differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TGA), scanning electron microscopy (SEM) and dynamic mechanical analysis (DMA). It was observed through SEM images a better adhesion of NCPM-PEG with matrix, in comparison with pristine MWNT, suggesting that NCPM-PEG reacted with the epoxy resin DGEBA. DSC analysis showed a Tg value decrease to prepared nanocomposites when compared to pure epoxy resin. / Nanotubos de carbono de paredes múltiplas (NCPM) funcionalizados com poli(etilenoglicol) (PEG), foram usados na preparação de nanocompósitos de matriz epóxi a base de diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA), para avaliar o efeito da funcionalização na dispersão e adesão do nanotubo na matriz. Primeiramente dois estudos foram realizados para avaliar a reação entre DGEBA e PEG, utilizando ácido sulfúrico (H2SO4) ou dimetilbenzilamina (DMBA) como catalisadores, com o objetivo de se avaliar uma rota viável para a reação das cadeias de PEG ligadas aos nanotubos com a resina epóxi. O produto da reação foi avaliado por espectroscopia no infravermelho (FTIR), espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e viscosidade. Os resultados das análises confirmaram a ocorrência da reação entre grupos epóxi do DGEBA e grupos hidroxila do PEG na presença de dimetilbenzilamina como catalisador, a 100°C. Análises de DSC e ensaios de tração dos sistemas curados com endurecedor a base de poliamina mostram que a reação de DGEBA com PEG leva a uma diminuição da Tg, gerando um material mais flexível. Nanocompósitos de matriz epóxi foram preparados usando 0,1% m/m de NCPM funcionalizados com PEG e catalisador dimetilbenzilamina na quantidade de 0,5% m/m. As amostras obtidas foram caracterizadas por Espectroscopia na região do Infravermelho (FTIR), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Análise termogravimétrica (TG), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Análise dinâmico-mecânica (DMA). Através das imagens obtidas por MEV, sugere-se uma maior adesão dos NCPM-PEG com a matriz, indicando que os NCPM-PEG reagiram com a resina epóxi à base de DGEBA. Análises de DSC mostraram uma diminuição do valor da Tg para os nanocompósitos preparados quando comparados a resina epóxi pura.

Submitted by GIOVANNI BARRERA TORRES null (gbarrerat01@gmail.com) on 2017-08-04T04:24:40Z No. of bitstreams: 1 TESE VERSÃO FINAL Giovanni Barrera Torres.pdf: 6197644 bytes, checksum: d321626a0e947c39627bbfe43b7aaf87 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-08-04T19:37:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 torres_gb_dr_prud.pdf: 6197644 bytes, checksum: d321626a0e947c39627bbfe43b7aaf87 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-04T19:37:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 torres_gb_dr_prud.pdf: 6197644 bytes, checksum: d321626a0e947c39627bbfe43b7aaf87 (MD5) Previous issue date: 2017-06-21 / Asociación Universitaria Iberoamericana de Postgrado (AIUP) / A presente pesquisa foi projetada para promover o desenvolvimento de compósitos poliméricos a partir da mistura de polietileno de baixa densidade (PEBD) com borracha natural (BN) reforçada com a cinza, resíduo da queima do bagaço, a cinza da cana de açúcar (CBC). Uma das propostas desta pesquisa foi direcionar uma aplicação ao resíduo, que é um material abundante e descartado, gerado no processo usual das usinas. A borracha natural empregada foi obtida a partir do látex de seringueira de Hevea Brasiliensis, Clone RRIM 600 muito cultivado no Brasil. A fim de se estudar separadamente a interação entre a CBC junto a BN e os agentes de vulcanização. Foi estudada numa primeira etapa: a mistura de borracha natural com a cinza de bagaço da cana até desenvolver uma mistura chamada de master, com boas propriedades de tensão e deformação. Foram produzidos compósitos elastoméricos aplicando agente silano como sistema de acoplamento. Numa segunda etapa o master compatibilizado foi misturado ao PEBD sem o uso de agentes de vulcanização; a finalidade destes compósitos foi de estudar a interação dos constituintes visando obter um compósito com o mínimo de agentes químicos e funcional para a indústria. Numa última etapa foram desenvolvidas blendas e compósitos termoplásticos vulcanizáveis (TPV); nesta etapa foram aplicados os agentes de vulcanização empregados na primeira etapa da pesquisa. As amostras foram estudadas por meio das técnicas de análises estruturais (FT-IR); físico-mecânicas (tensão e deformação; dinâmicas e mecânicas, DMA); térmicas (DSC e TG); dureza (Shore A). Foram obtidos resultados sobressalientes em comparação com as amostras sem agentes de vulcanização nas amostras com 50 % de master e 50 % de PEBD na resposta de elongação e tensão; a dureza acima do Shore A 85 obtida, foi produto da porcentagem da fase de PEBD presente nas amostras; nas análises térmicas foi possível observar degradação acima dos 160 oC resultando uma boa característica para aplicações industriais. Com os resultados obtidos tornou-se possível direcionar tanto a CBC como os compósitos para aplicações tecnológicas a fim de serem utilizados na fabricação de cabos de ferramentas, amortecedores, produtos para o lar, entre outros. / The present research was aimed to promote the development of polymeric composites from the mixture of low density polyethylene (LDPE) with natural rubber reinforced with ash, residue of the burning of sugarcane bagasse (SCB). One of the proposals of this research was to direct an application to the residue, which is an abundant and discarded material, generated in the usual process of the plants. The natural rubber used was obtained from rubber latex clone of Hevea Brasiliensis, Clone RRIM 600 widely cultivated in Brazil. In order to study separately the interaction between SCB with NR and vulcanization agents. It was developed in the first stage: the mixing of natural rubber with the sugarcane bagasse ash to develop a mixture called master, with good tensile and deformation properties. Elastomeric composites were produced by applying silane as a coupling agent. In a second stage the compatibilized master was mixed to the LDPE without the use of vulcanization agents; the purpose of these composites was to study the interaction of the constituents in order to obtain a composite with the minimum of chemical and functional agents for the industry. In the latter stage vulcanizable thermoplastic blends and thermoplastic composites were developed; In this stage the vulcanization agents used in the first stage of the research were applied. The samples were studied using structural analysis techniques (FT-IR); Physical-mechanical (tension and deformation, dynamic and mechanical, DMA); (DSC and TG); Hardness (Shore A). Sparing results were obtained in comparison with the samples without vulcanization agents in samples with 50 % of master and 50 % of LDPE in the strain and stress response; the hardness above Shore A 85, obtained was the product of the percentage of the LDPE phase present in the samples; In the thermal analyzes it was possible to observe degradation above 160 oC resulting in a good characteristic for industrial applications. With the results obtained, it became possible to target both SCB and composites for technological applications in order to be used in the manufacture of tool cables, shock absorbers, household products, among others. / AIUP: A0 185864

Este trabalho traz como proposta a obtenção de nanocompósitos (PLA/HDPE-g-AM/HDPE-Verde/n-CaCO3) com propriedades mecânicas e de fluxo adequadas para aplicação no setor de embalagens. A produção desses nanocompósitos ocorreu por meio de uma mistura de PLA e polietileno proveniente de fonte renovável (HDPE-Verde), viabilizada pela ação do agente compatibilizante polietileno enxertado com anidrido maleico (HDPE-g-AM) e do aditivo carbonato de cálcio nanoparticulado (n-CaCO3), através do estudo das condições ótimas de processamento e composição, realizado por meio do Planejamento Fatorial Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). A obtenção deste balanço ótimo se deu ao se avaliar a influência dos fatores de estudo velocidade de rotação (100-400rpm), teor da fase dispersa PLA 2003D (0-35%) e teor da nanocarga mineral - n-CaCO3 (1-4%) sobre as propriedades mecânicas, térmicas, morfológicas e de fluxo dos nanocompósitos, através das variáveis de resposta - módulo de Young, resistência ao impacto, grau de cristalinidade (c) e índice de fluidez (MFI).Avaliações preliminares conduziram à escolha do PLA como fase dispersa dos compósitos. As variáveis de resposta do planejamento indicaram que a viscosidade dessas amostras é diretamente proporcional à concentração de n-CaCO3 e a velocidade de processamento, por promoverem, respectivamente, maior resistência ao escoamento e dispersão da carga. As composições apresentaram como característica resistência ao impacto similar ao comportamento do PLA puro e em contrapartida, módulo de Young similar a matriz de HDPE-Verde. A cristalinidade dos polímeros foi melhorada, observando-se uma ação mútua do HDPE-Verde e do PLA para este aumento, havendo ainda colaboração do n-CaCO3 e da velocidade de mistura. A morfologia dos compósitos foi função da velocidade que favoreceu maior dispersão e distribuição da fase dispersa e ainda por maiores teores de n-CaCO3 que ocasionaram a formação de gotas de PLA de menores dimensões, favorecendo uma estrutura mais homogênea. Maiores teores de PLA alteraram a morfologia dos compósitos, ocasionando a formação de grandes domínios dessa fase na forma de gota que atribuíram ao material maior rigidez. A avaliação individual do efeito do n-CaCO3 sobre o PLA e o HDPE-Verde individualmente apontaram que a ação da carga mineral em geral é benéfica para a melhoria das propriedades, com exceção da resistência ao impacto. Além disso, os resultados mostram que a compatibilizante HDPE-g-AM também minimiza a atuação da carga. Em relação à influência do HDPE-g-AM sobre a mistura HDPE-Verde/PLA é possível observar que a compatibilização da mistura tende a ocorrer, porém não de forma eficiente como o esperado

A co-pirólise é uma rota promissora, uma vez que minimiza o impacto ambiental causado pela disposição do plástico de maneira inadequada, evita seu acúmulo em lixões e permite um melhor aproveitamento de um recurso natural não-renovável, o petróleo, matéria prima importante para a geração de energia e obtenção de produtos químicos. O presente trabalho teve como objetivo a definição das condições experimentais mais propícias à obtenção de líquidos pirolíticos com alta fração de óleo diesel, resultantes da co-pirólise de polietileno de alta densidade (PEAD) pós-consumo com gasóleo pesado tilizando-se catalisador de FCC (Fluid Catalytic Cracking). Como instrumento de otimização das condições experimentais, optou-se pela Metodologia Planejamento Fatorial. Foi também estudado o efeito das condições experimentais, como: a temperatura de reação, a relação gasóleo/polietileno e a quantidade de catalisador no meio reacional. As amostras de polietileno, gasóleo e catalisador foram submetidas à co-pirólise em sistema de leito fixo, sob fluxo constante de nitrogênio, variando-se a temperatura entre 450 C a 550 C, a quantidade de PEAD no meio reacional foi de 0,2 a 0,6 g, e a quantidade de catalisador foi de zero a 0,06 g, mantendo-se fixa a quantidade de gasóleo em 2 g. Foram efetuadas as caracterizações física e química do gasóleo, polietileno pós-uso e do catalisador. Como resultado, obteve-se a produção de 87% de fração de óleo diesel em duas condições diferentes: (a) 550 0C de temperatura sem catalisador; (b) 500 0C de temperatura e 25% de catalisador FCC. Em ambos os casos, a quantidade de gasóleo pesado e PEAD foram constantes (2 g Gasóleo; 0,2 g PEAD), assim com o tempo de reação de 15 minutos. A fração de óleo diesel obtida neste estudo alcançou o poder calorífico de 44,0 MJ/Kg que é similar ao óleo diesel comercial. É importante ressaltar que em ambos os casos nenhum resíduo foi produzido, sendo uma rota ambientalmente importante para reciclagem de embalagens plásticas contaminadas com óleo lubrificante originárias de postos de serviço, visando à recuperação de ambos conteúdo energético e orgânico dos resíduos de embalagens plásticas pós-uso / In this work it was studied the co-pyrolysis process applied to HDPE plastic package with motor oil residues with Heavy Gas Oil and FCC Catalyst. The main objective of this work was to find the experimental conditions that enhanced the diesel fuel fraction in the pyrolitic oil. Factorial Design Methodology (FDM) was developed to enhance diesel fuel fraction (C9-C23) from waste high-density polyethylene (HDPE) and heavy gas oil (HGO) through copyrolysis. FDM was used for optimization of the following reaction parameters: temperature, catalyst and HDPE amounts. The HGO amount was constant (2.0 g) in all experiments. The model optimum conditions were determined to be temperature of 550 C, HDPE = 0.20 g and no FCC catalyst. Under such conditions, 94% of pyrolytic oil was recovered, of which diesel fuel fraction was 93% (87% diesel fuel fraction yield), no residue was produced and 6% of noncondensable gaseous/volatile fraction was obtained. Seeking to reduce the cost due to high process temperatures, the impact of using higher catalyst content (25 %) with a lower temperature (500 C) was investigated. Under these conditions, 88% of pyrolytic oil was recovered (diesel fuel fraction yield was also 87%) as well as 12% of the noncondensable gaseous/volatile fraction. No waste was produced in these conditions, being an environmentally friendly approach for recycling the waste plastic. The diesel fuel fraction obtained in this study achieved heating value (44.0 MJ/Kg) similar to commercial diesel oil. This paper demonstrated the usefulness of using FDM to predict and to optimize diesel fuel fraction yield with a great reduction in the number of experiments. Based on experimental results, co-pyrolysis can represent a significant role in future in the recovery of both energetic and organic content of HDPE plastic package with motor oil residues

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Atualmente grande parte dos resíduos descartados rotineiramente no Brasil é composta por material plástico como, por exemplo, o polietileno de alta densidade (PEAD), o qual é muito comum no lixo doméstico. Nesta Dissertação, embalagens de PEAD pós-consumo foram coletadas e moídas. Após processamento em extrusora, o material definido como PEAD reciclado (mistura de embalagens brancas, marfins e incolores) foi injetado e as propriedades mecânicas foram avaliadas e comparadas com uma amostra de PEAD comercial (HD7600U). A análise térmica através da calorimetria exploratória diferencial (DSC), em conjunto com a análise estatística dos resultados experimentais, também foi conduzida. Em relação à resistência à tração, a diferença entre as amostras de PEAD reciclado e PEAD comercial foram tão pouco expressivas que, dentro das condições experimentais adotadas, se pode afirmar que o material reciclado é equivalente ao comercial.Por sua vez, os modelos cinéticos aplicados na análise térmica revelaram quea amostra de PEAD comercial demonstra um processo de nucleação e crescimento dos cristais mais homogêneo e simples, embora a energia de ativação seja consideravelmente maior do que o das demais amostras de PEAD. / Currently a large part of the waste routinely discarded in Brazil is composed of plastic material such as, for example, high density polyethylene (HDPE), which is very common in household waste. In this thesis, HDPE post-consumer packaging were collected and ground. After processing in the extruder, the material defined as recycled HDPE (mixture of white containers, ivory and colorless) was injected and the mechanical properties were evaluated and compared with commercial HDPE sample (HD7600U). Thermal analysis by differential scanning calorimetry (DSC), together with the statistical analysis of the experimental results was also conducted. Regarding the tensile strength, the difference between the samples of recycled HDPE and commercial HDPE were so insignificant that within the adopted experimental conditions, it can be said that the recycled material is equivalent to commercial. In turn, the kinetic models applied to the thermal analysis showed that the sample of commercial HDPE shows a process of nucleation and growth of single crystals and more homogeneous, while the activation energy is significantly higher than the other samples of HDPE.

A procura por novos materiais que possam substituir parcial ou totalmente os derivados do petróleo, representa um desafio para os pesquisadores na área de ciências dos materiais. Dentro deste contexto, o desenvolvimento de materiais biodegradáveis surge como uma das opções viáveis. A introdução de biopolímeros ou aditivos naturais nas formulações de poliolefinas, utilizadas na indústria de embalagens, tem sido objeto de estudo de vários trabalhos de pesquisa. Acelerar a degradação desses materiais, de modo que a razão custo/benefício de sua produção seja favorável, é um dos objetivos desses estudos. Tem sido relatado que a adição de polidroxibutirato (PHB) à poliolefinas pode contribuir para acelerar a degradação desses materiais. Neste trabalho, misturas de polietileno (PEBD) e PHB foram preparadas em extrusora de rosca dupla, utilizando como carga, a torta de mamona, subproduto do biodiesel. Há um número muito escasso de trabalhos versando sobre a utilização da torta de mamona como aditivo na indústria de plásticos. Há, entretanto, necessidade de se encontrar maiores aplicações para esse resíduo, de forma a tornar a cadeia produtiva do biodiesel mais viável. A avaliação da biodegradação dos produtos obtidos é um dos objetivos específicos deste trabalho. A processabilidade dos materiais e as propriedades mecânicas foram avaliadas por meio dos ensaios convencionais prescritos pelas normas ASTM.. As metodologias de planejamento de experimentos: planejamento fatorial e modelagem de misturas foram utilizadas, respectivamente, para determinação das melhores condições de processamento e para avaliar o efeito da proporção dos componentes das misturas nas propriedades obtidas. O software Minitab foi usado com esta finalidade. A morfologia das misturas foi avaliada através de microscopia eletrônica de varredura (MEV). A biodegradação foi avaliada em solo simulado por diferentes períodos de tempo através de determinações de perda de massa das amostras. Os resultados obtidos demonstraram que a adição do PHB e da mamona ao PEBD levam a obtenção de propriedades superiores de flexão e ao aumento de Módulo de Young. A resistência à tração e as propriedades de impacto do PEBD se deterioraram com a adição do PHB, assim como com a adição da carga. As misturas ternárias com maior teor de PHB apresentaram biodegradação mais acentuada. A mistura com a composição polietileno, poli(3-hidroxibutirato) e torta de mamona ( 70%/20%/10%) sofreu degradação mais acelerada que as misturas binárias. Este fato sugere que a torta de mamona catalisa a degradação dos materiais, fato este que pode ser atribuído à morfologia da mistura ternária.