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.

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.

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.

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.

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.

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.

Os polímeros termoplásticos têm dominado a indústria de embalagens de vida útil curta. Dentre os principais materiais utilizados, está o polietileno linear de baixa densidade (PELBD) para a produção de embalagens flexíveis. Filmes poliméricos para embalagens necessitam de certas características, dentre elas: baixa opacidade, boa resistência ao rasgo e ao impacto e fácil processamento. Como as propriedades dos polímeros são intimamente dependentes da sua estrutura, correlações estrutura-propriedade são análises extremamente complexas, em especial quando a variável de estudo é a ramificação longa, uma vez que as técnicas de identificação e quantificação da ramificação longa estão continuamente em desenvolvimento. Nesse sentido, o objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito de ramificações longas, presentes no PELBD, nas propriedades de filmes flexíveis. Dessa forma, foram escolhidas duas resinas de PELBD, ambas produzidas com catalisador metalocênico (mPELBD) e comonômero hexeno, uma com e outra sem ramificações longas em sua estrutura. As resinas foram caracterizadas quanto a sua cinética de cristalização, teor de comonômero, presença de ramificações longas, comportamento reológico, distribuição de peso molecular, microscopia ótica com hot stage, fracionamento por cristalização e produtividade máxima durante a extrusão dos filmes. Também foi avaliado o efeito da ramificação longa em função do estiramento do filme, através da produção de filmes tubulares por extrusão com diferentes espessuras: 35, 60 e 100 μm. Nos filmes produzidos foram realizadas análises de propriedades óticas, mecânicas e o grau de orientação. Observou-se que a presença de ramificações longas proporciona uma cinética de cristalização mais lenta, um comportamento mais elástico. e um aumento de produtividade no processamento. Quanto às propriedades dos filmes flexíveis, as ramificações longas geraram uma melhora nas propriedades óticas, entretanto, prejudicaram as propriedades mecânicas, possivelmente por um tensionamento residual causado pela orientação preferencial dos filmes. Portanto maiores espessuras são indicadas para filmes com maior resistência mecânica. / Thermoplastic polymers have dominated the short shelf-life packaging industry. Among the most used materials is Linear Low Density Polyethylene (LLDPE), employed in flexible packaging production. Polymer films for packaging should possess certain crucial properties, such as: low haze, high tear and impact resistance and easy processing. Since the properties of polymers are strongly dependent on their structure, correlations between properties and chemical structure are highly complex analyses, especially when the studied variable is long chain branching (LCB), since identification and quantification techniques of LCB are continually in development. In this sense, the aim of this work is to evaluate the effect of LCB, present on LLDPE, on properties of flexible film. This way, two LLDPE grades were chosen, both produced with a metallocene catalyst (mLLDPE) and hexane comonomer. Resins were evaluated regarding their crystallization kinetics, comonomer content, long chain branches presence, rheological behavior, molecular weight distribution, optical microscopy with hot stage, crystallization fractionation and maximal output rate during film production of both grades used. The effect of LCB as a function of stretch ratio was also evaluated through the production of blown films with different thicknesses: 35, 60 and 100 μm. Optical, mechanical and orientation properties were measured for each film. It was observed that LCB provides slower crystallization kinetics, a more elastic behavior and increases productivity during processing. Regarding film properties, LCB improved optical properties, but, on the other hand, decreased mechanical properties, probably due to residual tensions caused by the preferential orientation of the films. Thus, thicker films are indicated for films with higher mechanical resistance.

Os polímeros termoplásticos têm dominado a indústria de embalagens de vida útil curta. Dentre os principais materiais utilizados, está o polietileno linear de baixa densidade (PELBD) para a produção de embalagens flexíveis. Filmes poliméricos para embalagens necessitam de certas características, dentre elas: baixa opacidade, boa resistência ao rasgo e ao impacto e fácil processamento. Como as propriedades dos polímeros são intimamente dependentes da sua estrutura, correlações estrutura-propriedade são análises extremamente complexas, em especial quando a variável de estudo é a ramificação longa, uma vez que as técnicas de identificação e quantificação da ramificação longa estão continuamente em desenvolvimento. Nesse sentido, o objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito de ramificações longas, presentes no PELBD, nas propriedades de filmes flexíveis. Dessa forma, foram escolhidas duas resinas de PELBD, ambas produzidas com catalisador metalocênico (mPELBD) e comonômero hexeno, uma com e outra sem ramificações longas em sua estrutura. As resinas foram caracterizadas quanto a sua cinética de cristalização, teor de comonômero, presença de ramificações longas, comportamento reológico, distribuição de peso molecular, microscopia ótica com hot stage, fracionamento por cristalização e produtividade máxima durante a extrusão dos filmes. Também foi avaliado o efeito da ramificação longa em função do estiramento do filme, através da produção de filmes tubulares por extrusão com diferentes espessuras: 35, 60 e 100 μm. Nos filmes produzidos foram realizadas análises de propriedades óticas, mecânicas e o grau de orientação. Observou-se que a presença de ramificações longas proporciona uma cinética de cristalização mais lenta, um comportamento mais elástico. e um aumento de produtividade no processamento. Quanto às propriedades dos filmes flexíveis, as ramificações longas geraram uma melhora nas propriedades óticas, entretanto, prejudicaram as propriedades mecânicas, possivelmente por um tensionamento residual causado pela orientação preferencial dos filmes. Portanto maiores espessuras são indicadas para filmes com maior resistência mecânica. / Thermoplastic polymers have dominated the short shelf-life packaging industry. Among the most used materials is Linear Low Density Polyethylene (LLDPE), employed in flexible packaging production. Polymer films for packaging should possess certain crucial properties, such as: low haze, high tear and impact resistance and easy processing. Since the properties of polymers are strongly dependent on their structure, correlations between properties and chemical structure are highly complex analyses, especially when the studied variable is long chain branching (LCB), since identification and quantification techniques of LCB are continually in development. In this sense, the aim of this work is to evaluate the effect of LCB, present on LLDPE, on properties of flexible film. This way, two LLDPE grades were chosen, both produced with a metallocene catalyst (mLLDPE) and hexane comonomer. Resins were evaluated regarding their crystallization kinetics, comonomer content, long chain branches presence, rheological behavior, molecular weight distribution, optical microscopy with hot stage, crystallization fractionation and maximal output rate during film production of both grades used. The effect of LCB as a function of stretch ratio was also evaluated through the production of blown films with different thicknesses: 35, 60 and 100 μm. Optical, mechanical and orientation properties were measured for each film. It was observed that LCB provides slower crystallization kinetics, a more elastic behavior and increases productivity during processing. Regarding film properties, LCB improved optical properties, but, on the other hand, decreased mechanical properties, probably due to residual tensions caused by the preferential orientation of the films. Thus, thicker films are indicated for films with higher mechanical resistance.

Os polímeros termoplásticos têm dominado a indústria de embalagens de vida útil curta. Dentre os principais materiais utilizados, está o polietileno linear de baixa densidade (PELBD) para a produção de embalagens flexíveis. Filmes poliméricos para embalagens necessitam de certas características, dentre elas: baixa opacidade, boa resistência ao rasgo e ao impacto e fácil processamento. Como as propriedades dos polímeros são intimamente dependentes da sua estrutura, correlações estrutura-propriedade são análises extremamente complexas, em especial quando a variável de estudo é a ramificação longa, uma vez que as técnicas de identificação e quantificação da ramificação longa estão continuamente em desenvolvimento. Nesse sentido, o objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito de ramificações longas, presentes no PELBD, nas propriedades de filmes flexíveis. Dessa forma, foram escolhidas duas resinas de PELBD, ambas produzidas com catalisador metalocênico (mPELBD) e comonômero hexeno, uma com e outra sem ramificações longas em sua estrutura. As resinas foram caracterizadas quanto a sua cinética de cristalização, teor de comonômero, presença de ramificações longas, comportamento reológico, distribuição de peso molecular, microscopia ótica com hot stage, fracionamento por cristalização e produtividade máxima durante a extrusão dos filmes. Também foi avaliado o efeito da ramificação longa em função do estiramento do filme, através da produção de filmes tubulares por extrusão com diferentes espessuras: 35, 60 e 100 μm. Nos filmes produzidos foram realizadas análises de propriedades óticas, mecânicas e o grau de orientação. Observou-se que a presença de ramificações longas proporciona uma cinética de cristalização mais lenta, um comportamento mais elástico. e um aumento de produtividade no processamento. Quanto às propriedades dos filmes flexíveis, as ramificações longas geraram uma melhora nas propriedades óticas, entretanto, prejudicaram as propriedades mecânicas, possivelmente por um tensionamento residual causado pela orientação preferencial dos filmes. Portanto maiores espessuras são indicadas para filmes com maior resistência mecânica. / Thermoplastic polymers have dominated the short shelf-life packaging industry. Among the most used materials is Linear Low Density Polyethylene (LLDPE), employed in flexible packaging production. Polymer films for packaging should possess certain crucial properties, such as: low haze, high tear and impact resistance and easy processing. Since the properties of polymers are strongly dependent on their structure, correlations between properties and chemical structure are highly complex analyses, especially when the studied variable is long chain branching (LCB), since identification and quantification techniques of LCB are continually in development. In this sense, the aim of this work is to evaluate the effect of LCB, present on LLDPE, on properties of flexible film. This way, two LLDPE grades were chosen, both produced with a metallocene catalyst (mLLDPE) and hexane comonomer. Resins were evaluated regarding their crystallization kinetics, comonomer content, long chain branches presence, rheological behavior, molecular weight distribution, optical microscopy with hot stage, crystallization fractionation and maximal output rate during film production of both grades used. The effect of LCB as a function of stretch ratio was also evaluated through the production of blown films with different thicknesses: 35, 60 and 100 μm. Optical, mechanical and orientation properties were measured for each film. It was observed that LCB provides slower crystallization kinetics, a more elastic behavior and increases productivity during processing. Regarding film properties, LCB improved optical properties, but, on the other hand, decreased mechanical properties, probably due to residual tensions caused by the preferential orientation of the films. Thus, thicker films are indicated for films with higher mechanical resistance.

Neste estudo foi utilizado um sistema catalítico binário composto pelo complexo [Ni(Ph2PCHCOPh)(Ph)(PPh3)] (NiP^O) e pelo sistema Cp2ZrCl2 / metilaluminoxano (MAO), conhecidos como catalisadores de oligomerização e polimerização de eteno, respectivamente, os quais foram utilizados em conjunto para a síntese do PELBD através de uma polimerização in situ. As análises por cromatografia gasosa (GC) das amostras extraídas antes e após a polimerização e as propriedades térmicas (temperatura de fusão (Tm) e grau de cristalinidade (cc)) e viscosidade intrínseca ([ ]) dos copolímeros obtidos mostram a inserção das alfa-olefinas, produzidas pela oligomerização, na cadeia do polietileno produzido. Variações na concentração de alfaolefinas e na pressão de eteno durante a fase de polimerização levam a mudanças no grau de ramificação. Os copolímeros sintetizados apresentaram cc e Tm nas faixas de 25,8 a 65,2 % e 114 a 132 oC, respectivamente. Os resultados experimentais mostram a versatilidade do sistema catalítico dual, uma vez que apenas o complexo Cp2ZrCl2 requer a adição de um cocatalisador. / In this study we used a binary catalytic system composed of [Ni(Ph2PCHCOPh)(Ph)(PPh3)] (NiP^O) and Cp2ZrCl2 / methylaluminoxane (MAO), well known as ethylene oligomerization and polymerization catalysts, respectively, which were used together to synthesized LLDPE by in situ polymerization. The gas chromatography analysis (GC) of solution samples extracted before and after polymerization and thermal properties (melting temperature (Tm) and degree of crystallinity (cc)) and intrinsic viscosity ([ ]) of copolymers show the insertion of alphaolefins produced by oligomerization into the polyethylene chain. Variations in alphaolefin concentration and ethylene pressure during the polymerization stage lead to changes in the degree of branching. Copolymers were synthesized with cc and Tm in the 25.8 – 65.2 % and 114 - 132 oC ranges, respectively. Experimental results show the versatility of the dual-function catalytic system, as only Cp2ZrCl2 requires the addition of a co-catalyst.