O presente trabalho buscou avaliar o processo de co-pirólise de resíduos de polipropileno com gasóleo, variando a temperatura e a quantidade de polipropileno no meio reacional. 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. As amostras de polipropileno e gasóleo foram submetidas à co-pirólise térmica em atmosfera inerte, em sistema de leito fixo, sob fluxo constante de nitrogênio, variando a temperatura de 400C a 500C e a quantidade de PP no meio reacional de 0,1 a 1,0 g. A influência do gasóleo no meio foi avaliada pelos testes na ausência de PP. Os líquidos pirolíticos obtidos foram caracterizados por cromatografia gasosa modificada, com o objetivo de avaliar a geração de frações na faixa da destilação do diesel. De uma maneira geral, pôde-se observar que o aumento da quantidade de PP no meio reacional favorece a redução do rendimento de líquido pirolítico e o aumento da quantidade de sólido gerado, efeito inverso ao do aumento da temperatura. Com relação ao rendimento geral de produtos na faixa de destilação do diesel na co-pirólise, a adição de PP ao meio não interfere muito no resultado. Já o aumento de temperatura favorece o aumento do rendimento de produtos nessa faixa de destilação. Os resultados obtidos comprovam o potencial da co-pirólise como método de reciclagem química de artefatos de polipropileno pós-consumo / In this study, the process of co-pyrolysis of polypropylene (PP) residues with gas-oil was evaluated, varying the temperature and the amount of polypropylene fed to the reactor. The co-pyrolysis is a promising route to minimize the environmental impact caused by the inadequate disposal of plastics, preventing its accumulation in landfields and giving a better use of the non renewable raw material (oil). The polypropylene samples and gas-oil were submitted to the thermal co-pyrolysis in an inert atmosphere, varying the temperature from 400C to 500C and the amount of PP from 0,1 to 1,0g. The influence of the gas-oil was evaluated carrying the co-pyrolysis in the absence of PP. The pyrolysed liquids produced by this thermal treatment were characterized by modified gaseous chromatography in order to evaluate the yield in the range of distillation of diesel. As a result, the increase of PP amount lead to a reduction in the yield of the pyrolytic liquid and to an increase of the amount of solid generated. The effect of temperature increase showed an inverse result. The addition of PP in the reactor showed little influence in the yield of diesel in the co-pyrolysis. On the other hand, an increase in temperature favors the increase of products in this range of destillation. The results show that plastic residue co-pyrolysys is a potential method for chemical recycling of plastic products

A molhabilidade é uma propriedade de superfície que depende de fatores químicos e físicos. Entre as várias técnicas que permitem ajustar a molhabilidade, pode-se citar os tratamentos por plasma e ultravioleta de vácuo (VUV), a enxertia e a deposição física de vapor. Dependendo da técnica escolhida e dos parâmetros de tratamento, pode-se obter superfícies hidrofílicas, hidrofóbicas ou superhidrofóbicas. O objetivo deste trabalho é obter superfícies hidrofílicas, hidrofóbicas e superhidrofóbicas a partir da modificação da molhabilidade do polipropileno (PP). Para isso, amostras de PP foram primeiramente funcionalizadas com oxigênio via tratamento por plasma ou ultravioleta de vácuo. Estas amostras foram enxertadas com o silsesquioxano poliédrico oligomérico-isotiocianato (POSS-NCS). Por último, estas superfícies foram recobertas com grupos fluorados via evaporação de politetrafluoretileno (PTFE). Os resultados mostram que a superfície das amostras tratadas por plasma/VUV e enxertadas apresentam estruturação de ordem nanométrica. O valor mais baixo para o ângulo de contato em água foi de 24º, obtido após 15 min de tratamento por plasma, e o valor mais alto foi de 163º, obtido após 25 min de evaporação de PTFE sobre a superfície enxertada com POSS-NCS na amostra tratada por plasma durante 20 min. Esta amostra possui baixa histerese angular (~5º), associada ao efeito auto-limpante. / The wettability is a surface property that depends on chemical and physical factors. Among the various techniques which allow tuning of wettability, can be mentioned plasma and vacuum ultraviolet (VUV) treatments, grafting and physical vapor deposition. Depending on the technique used and the treatment parameters can be obtained hydrophilic, hydrophobic or superhydrophobic surfaces. The aim of this work is to obtain hydrophilic, hydrophobic and superhydrophobic surfaces from the modification of the wettability of polypropylene (PP). To achieve this, PP samples were first functionalized via oxygen plasma treatment or vacuum ultraviolet. These samples were grafted with polyhedral oligomeric silsesquioxane-isothiocyanate (POSS- NCS). Finally, these surfaces were coated with fluorinated groups via evaporation of polytetrafluoroethylene (PTFE). The results show that the sample surface treated by plasma/VUV and grafted present structuring of nanometric order. The lower value for the water contact angle was 24º, obtained after 15 min of plasma treatment, and the highest value was 163º, obtained after 25 min of evaporation of PTFE on the surface grafted with POSS-NCS in the sample treated by plasma for 20 min. This sample has low angular hysteresis (~ 5º) which is associated with this self-cleaning effect.

Neste trabalho foram obtidos nanocompósitos de polipropileno (PP) e argilas. Três tipos de PP com índices de fluidez de 1,5; 2,2 e 37,9 g/10min (230ºC/216kg) foram utilizados. O PP com maior índice de fluidez é um produto modificado com peróxido. Essas amostras de PP foram misturadas ao masterbatch da Nanocor nanoMax®-PP. Concentrações de masterbatch variando de 3 a 12% em peso foram utilizadas. Os compósitos foram obtidos em uma extrusora dupla rosca e em um misturador. O Masterbatch foi caracterizado por fluorescência de raios X, difração de raios X (DRX) e por espectroscopia no infravermelho (FTIR). Os compósitos foram caracterizados por DRX, microscopia ótica (MO) e de transmissão (MET), e reologicamente. A caracterização reológica foi realizada conduzindo ensaios de varredura de tempo e ensaios de Cisalhamento Oscilatório de Pequena Amplitude (COPA) no regime de viscoelasticidade linear. Ensaios utilizando uma matriz cônica que permite a avaliação da viscosidade elongacional foram também conduzidos. Com essa matriz foi também possível a avaliação da viscosidade de cisalhamento dos compósitos para taxas de cisalhamento que correspondem a regime de viscoelasticidade linear. Os resultados da caracterização do Masterbatch mostraram que este consiste de uma mistura de polipropileno enxertado com anidrido maleico e uma argila do tipo esmectita, predominantemente montmorilonita (MMT). O espaçamento basal das argilas nos compósitos obtidos foi maior do que aquele da argila no masterbatch para todos os compósitos, diminuindo com o aumento da concentração de masterbatch no compósito. A viscosidade dos compostos obtidos aumentou com o tempo durante os ensaios de varredura de tempo devido a variações morfológicas. Essas variações foram mais importantes quando a freqüência utilizada no ensaio era menor. Essas variações foram correlacionadas com a evolução da morfologia dos compostos em função do tempo. O módulo de armazenamento obtido nos ensaios de COPA a baixas frequências para os compósitos foi maior do que o módulo dos polímeros puros para concentrações de argila acima de 6%. Esse aumento do módulo foi muito mais intenso para o PP de maior índice de fluidez. Os ensaios de caracterização reológica utilizando a matriz cônica mostraram que os nanocompósitos não seguem a Regra de Cox-Merz e que para o PP de maior índice de fluidez a viscosidade elongacional aumenta com o aumento da concentração de masterbatch. / In this work nanocomposites of polypropylene (PP) were obtained. Three types of PP with melt flow rates of 1,5; 2,2 e 37,9 g/10min (230ºC/216kg) were used. The PP with the largest melt flow rate is a product modified with peroxide. These samples were mixed with PP masterbatch Nanocor nanoMax ®-PP. Masterbatch in different concentrations ranging from 3 to 12 wt%. The composites were obtained using a twin screw extruder and internal mixer. The masterbatch was characterized by X-ray fluorescence, X-ray diffraction (XRD) and infrared spectroscopy (FTIR). The composites were characterized by XRD, optical microscopy (OM) and transmission (TEM) and rheologically. The rheological characterization was made carrying out time sweep, small amplitude oscillatory shear (SAOS) tests in order to study the rheological behavior on the linear viscoelastic regime. Tests using a conical diewith which it is possible to measure elongational viscosity were also conducted. The shear viscosity at high shear rates was evaluated using a slit die The characterization results showed that the masterbatch is a mixture of polypropylene grafted with maleic anhydride and a smectite type clay, predominantly montmorillonite (MMT). The basal spacing of clay in the composites was greater than that of the clay within the masterbatch for every composites. It was shown to decrease with increasing concentration of masterbatch in the composite. The viscosity of composites increased during the time sweep experiments. This evolution of viscosity was attributed to changes of morphology of the composites. These variations were more important when the frequency used in the test was lower. The storage modulus obtained during COPA at low frequencies for composites was higher than the modulus of the pure polymers when the clay content was above 6%. This increase in modulus was greater for the lower melt flow index PP The rheological tests performed using the slit die showed that Cox-Merz rule was not valid for the composites. The elongational viscosity was shown to increase with increasing concentration of masterbatch.

Orientador: Paulo César Lodi / Banca: Roger Augusto Rodrigues / Banca: Mauro Mitsuuchi Tashima / Resumo: Este trabalho avaliou a influência da inclusão de fibras extraídas de recipientes reciclados de polipropileno (PP) na resistência mecânica de dois tipos de solo: arenoso da região de Bauru (SP) e argiloso da região de Pederneiras (SP). Foram realizados ensaios de compressão uniaxial, cisalhamento direto e CBR nos solos com e sem fibras. Inicialmente, as fibras de PP foram adicionadas aleatoriamente em porcentagens previamente definidas de 0,25; 0,50; 0,75; 1,00; 1,50 e 2,00% em relação à massa de solo seca, a fim de se obter o teor ótimo de fibra, isto é, o percentual em massa de fibra que representa a máxima resistência à compressão não confinada (uniaxial) da mistura. De posse do teor ótimo de fibra e com base nos parâmetros ótimos de compactação, foram realizados ensaios de cisalhamento direto a fim de se avaliar a resistência ao cisalhamento do solo, além de ensaios CBR. Os principais resultados mostram que os teores ótimos de fibras obtidos na compressão uniaxial foram de 2,00% com L = 30 mm (solo arenoso) e de 1,5% com L = 30mm (solo argiloso). Nesse sentido, notam-se aumentos de 52,27% e 48,12%, respectivamente, para os solos arenoso e argiloso nos valores de resistência à compressão uniaxial em relação ao solo sem a adição de fibras. Em relação aos parâmetros de resistência obtidos por meio de ensaio de cisalhamento direto, notam-se, após a adição das fibras, aumentos de 126,49% (coesão) e 14,01% (ângulo de atrito) para o solo arenoso. O solo argiloso apresentou um pe... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: / Mestre

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-09-24T12:08:31Z No. of bitstreams: 1 ANDRÉ WESLEY BARBOSA RODRIGUES - TESE (PPGEP) 2009.pdf: 3179773 bytes, checksum: 471180d2900f9037ea9122d071d18701 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-24T12:08:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANDRÉ WESLEY BARBOSA RODRIGUES - TESE (PPGEP) 2009.pdf: 3179773 bytes, checksum: 471180d2900f9037ea9122d071d18701 (MD5) Previous issue date: 2009-06-04 / Neste trabalho, nanocompósitos de polipropileno/bentonita organofílica e polipropileno/compatibilizante/bentonita organofílica foram preparados pelo método de intercalação por fusão, empregando-se uma extrusora rosca dupla co-rotacional modular e uma extrusora rosca dupla contra rotacional acoplada a um reômetro de torque Haake. Inicialmente, as argilas bentonitas Brasgel PA e Cloisite Na+ foram organofilizadas com os tensoativos iônicos e não iônico visando obter argilas organofílicas. As argilas foram caracterizadas por fluorescência de raios X, difração de laser, espectroscopia de infravermelho. Os resultados de FTIR e DRX mostraram que os tensoativos iônicos e não iônico foram incorporados à argila confirmando a organofilização. Numa etapa posterior deste trabalho, as argilas bentonitas organofílicas foram incorporadas ao PP H103 e PP H503 e ao sistema PP/argila organofilica/PP-g-MA. A formação dos nanocompósitos bem como as propriedades das misturas PP/argila organofilica e PP/argila organofilica/PP-g-MA foram verificadas por DRX, MO, MEV, MET, TG, HDT, teste de inflamabilidade e propriedades mecânicas (tração e impacto). Através das análises de DRX, MO, MEV, MET e do método utilizado e das condições de processamento podendo-se concluir, pelos resultados obtidos, que foi possível desenvolver nanocompósitos com uma estrutura mista (aglomerados, tactóides, e partículas esfoliadas) com predominância de uma estrutura intercalada. As condições de processamento, (tipo de rosca, taxa de alimentação e velocidade) viscosidade da matriz, concentração e tipo de argila bentonita e concentração de PP-g-MA apresentaram pouca influencia na obtenção de nanocompósitos e nas propriedades em geral. / In this work, polypropylene-bentonite and polypropylene-compatibilizerbentonite nanocomposites were prepared by melt intercalation method using a modular co-rotational twin screw extruder and a counter rotating twin screw extruder attached to a HAKE torque rheometer. Initially, Brasgel PA and Cloisite Na+ bentonitic clays were organophilized with ionic and non-ionic surfactants with the aim of obtaining organophilic clays. The clays were characterized by XRay Fluorescence (XRF), laser diffraction and Infrared Spectroscopy (FTIR). FTIR and DRX results showed that the ionic and non-ionic surfactants were incorporated into the clay, confirming the organophilization. Subsequently, the organophilic bentonitic clays were incorporated into PP H103, PP H503 and PP/PP-g-MA. Nanocomposites formation as well as the properties of PP/organophilic clay and PP/organophilic clay/PP-g-MA mixtures were verified by DRX, Optical microscopy (OP), Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), Thermogravimetry (TG), Heat Distortion Temperature (HDT), flammability test and tensile and impact strength tests. Form the results obtained through XRD, OM, MEV, MET analyses, the method used and the processing conditions, it may be concluded that it is possible to develop nanocomposites with mixed structure (agglomerates, tactoids and exfoliated particles) with predominance of an intercalated structure. The processing conditions (screw type, feeding rate and screw speed), matrix viscosity, concentration and type of the bentonite clay and PP-g-MA concentration had little effect on the nanocomposite obtention and on its properties, in general.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T01:56:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 281907.pdf: 9813480 bytes, checksum: 19cccbfd9153b7c1e942d97ece14491b (MD5) / Esta dissertação visa dar continuidade a um projeto de pesquisa desenvolvido anteriormente na UFSC e denominado: Laje Mista de Concreto e Perfis Pultrudados de PRFV Aplicação em Tabuleiros de Passarelas, que tinha como objetivo o desenvolvimento de uma laje mista composta de uma capa de concreto apoiada sobre perfis pultrudados de PRFV, com preenchimento de blocos de EPS entre perfis e adição de fibras curtas de polipropileno à mistura de concreto para controle da fissuração. A aplicação principal da laje proposta foi em passarelas expostas a ambientes de atmosfera agressiva. No projeto anterior, a laje mista apresentou bom desempenho no comportamento estrutural quando submetida à flexão, tanto para cargas de curta como de longa duração. Entretanto, nos ensaios de flexão a quarto pontos do estudo desenvolvido anteriormente, a carga foi aplicada uniformemente ao longo da seção transversal, logo não foi avaliado o efeito de carga concentrada sobre a laje mista. Conhecer o comportamento estrutural da laje mista sob ação de cargas concentradas é importante para o projeto da capa de concreto visto que o carregamento concentrado em uma pequena região da laje pode gerar tensões de tração na capa de concreto não considerado no dimensionamento inicial. Sendo assim, há a necessidade de verificação do comportamento estrutural da capa de concreto da laje mista sob a ação de carregamento concentrado aplicado de forma estática ou dinâmica (impacto), sendo este o foco desta dissertação de mestrado. Para alcançar esta meta foi realizada inicialmente a análise numérica da laje mista e de modelos reduzidos representando o sistema de laje mista. A partir dos resultados numéricos foi desenvolvido um programa experimental para estudo de placas de concreto com adição de fibra sob ação de dois tipos de carregamento concentrado: carregamento estático e carga de impacto com energia da ordem de 20 Nm por impacto. Nos ensaios é avaliado o efeito de diferentes espessuras: 4, 5 e 6 cm; e diferentes tipos e teores de fibras de polipropileno incorporadas às misturas. Para o ensaio de carga concentrada os resultados demonstraram um aumento no valor de carga ultima da placa com o aumento da espessura, porém, a incorporação de fibras ao concreto auxiliou somente em uma maior ductilidade das placas. A carga ultima média observada nos ensaios foi de aproximadamente 10 kN e a ruptura típica ocorreu com o aparecimento de uma fissura ligeiramente inclinada na direção transversal da placa. A resistência ao impacto das misturas de concreto utilizadas foi avaliada por meio do método proposto pelos pesquisadores SCHMIDT et al (2001), utilizando pequenas lajes quadradas de dimensões 400 x 400 x 20 mm totalmente apoiadas em seus bordos. Os modos de ruptura observados variaram entre ruptura à flexão e à punção. Enquanto as placas das misturas sem fibras e com adição de 0,1% de microfibras sofreram ruptura por flexão, sendo caracterizada pela ocorrência de fissuras perpendiculares entre si e separação da placa em 4 partes distintas. Placas produzidas com fibras do tipo Durus com teores de 1% e 2% sofreram ruptura por punção, caracterizada pela ocorrência de fissuras perpendiculares entre si e esmagamento da região logo abaixo do local de aplicação da carga de impacto. / This dissertation continues a research Project developed at UFSC entitled Composite Slab System of a Fiber-Reinforced Concrete Top over Pultruded GFRP I-Beams Application in Pedestrian Bridges. The main objective is the development of a composite slab made of reinforced-concrete top over GFRP I-beams. The composite slab system includes Styrofoam blocks, placed between GFRP beams, and polypropylene fibers added to the concrete mixture for cracking control. The main application of such bridges is for footbridges exposed to an aggressive environment. In an early stage of this research project, the composite slab system showed a good structural behavior in bending both for static short loads and sustained loads. However, in the flexure experiments, the load was applied uniformly throughout the width of the specimens. Thus, the effects of concentrated loads were not verified. It is very important to know the behavior of the composite slab to concentrated loads in order to specify the thickness of the concrete top since these loads may lead to localized tensile stresses in the concrete top, which should be part of the slab design. Therefore, this dissertation focuses on the behavior of the composite slab system to concentrated static loads and dynamic loads. Initially, a numerical analysis of the composite slab was performed by means of a finite element analysis. This analysis permitted to find some reduced models subjected to similar stresses as the composite slab. This led to the development of an experimental program to study the influence of small fiber-reinforced concrete plates subjected static and dynamic loading. The dynamic loading was applied as an impact load with energy of 20 Nm per impact. Three levels of plate thickness (4, 5 and 6 cm), and the addition of different types of polypropylene fibers at different volumes were analyzed. In the case of static loading, the results indicated that the thicker the plate, the greater the observed failure load. However, the addition of fibers only helped to achieve a more ductile behavior. The observed failure load for all plates was approximately 10 kN, while the typical modes of failure was the occurrence of an inclined cracking in the transversal direction of the plate. The impact resistance of the concrete mixtures was evaluated by the SCHMIDT et al (2001) method. Small square plates of 400 x 400 x 20 mm, totally supported in their borders, were used. The observed failure modes ranged from flexural to punching modes. Concrete mixtures without fibers and with an addition of 0.1% of microfibers showed a flexural mode of failure, characterized by perpendicular cracks, and plate separation in 4 parts. Plates produced with Durus fibers at 1% and 2% showed a punching mode of failure, characterized by perpendicular cracks, and crushing of the concrete region just below the application of the impact load.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-23T09:17:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 239016.pdf: 11874996 bytes, checksum: d5ccdb2d7e63261af2b917f94d394823 (MD5) / A necessidade de protótipos com as mesmas propriedades do produto final, fez com que as técnicas de prototipagem rápida evoluíssem para métodos de fabricação rápida de ferramentas. Nesse contexto, tem se difundido o emprego de moldes de resina na moldagem de termoplásticos por injeção, em virtude do baixo custo, breve tempo de fabricação e razoável precisão dimensional. Entretanto, em comparação aos metais, as resinas apresentam baixas resistência mecânica, estabilidade térmica e condutividade térmica, resultando em menor durabilidade da ferramenta e em moldados com propriedades diferentes dos obtidos em moldes de produção convencional. A revisão do estado da arte da moldagem por injeção em moldes de fabricação rápida em resina revelou que a literatura se aprofunda pouco na investigação das influências dos parâmetros de injeção na estrutura e nas propriedades da peça e fornecem apenas recomendações genéricas, mais focadas na preservação física da ferramenta. Assim, o objetivo geral do trabalho é ampliar o conhecimento do processo de injeção em moldes de fabricação rápida em resina, concentrando-se sobre as influências das variáveis de controle do processo nas propriedades da peça moldada. Comparativamente ao processamento em moldes de aço, investigou-se a influência da temperatura do molde, temperatura de injeção, pressão de recalque e velocidade de injeção nas propriedades de peças de polipropileno isotático injetadas em moldes fabricados por vazamento de resina epoxídica. Peças com paredes espessas e finas foram moldadas segundo um planejamento fatorial fracionado, para que as combinações de parâmetros de injeção cobrissem uma ampla janela de processamento. As técnicas de caracterização incluíram microscopia ótica com luz polarizada, difração de raios-x, coluna de gradiente de densidade, análise termomecânica dinâmica e ensaio de tração, além da análise dimensional para investigação da contração. Os resultados mostram que a estrutura das peças injetadas em epóxi é significativamente afetada pela variação dos parâmetros operacionais. A menor espessura da pele nas peças injetadas em epóxi facilita o preenchimento das cavidades de paredes finas. O módulo, a tensão máxima e a contração das peças injetadas em epóxi são semelhantes às dos moldados em aço, mas o alongamento na ruptura é muito menor quando as regulagens de temperatura do material e do molde não são adequadamente corrigidas. Portanto, embora os parâmetros de injeção afetem as propriedades das peças segundo as mesmas tendências gerais do processamento em aço, a moldagem em epóxi requer uma regulagem apropriada e específica para que as propriedades do protótipo moldado sejam adequadas às especificações comerciais. Rapid tooling methods for injection moulding process emerged from rapid prototyping techniques to supply the growing demand for faster product development not only in conception and detailing phases but also in manufacturing of prototypes and pre-series of parts with properties as similar as possible to end parts. In this context, it has spread out the use of resin casting moulds for thermoplastic injection moulding, due to its low cost, briefing manufacture time and reasonable dimensional accuracy. However, in comparison to metals, the resins present low values of mechanical strength, thermal stability and thermal conductivity, resulting in lower durability of the tool and in different properties of mouldings. The state of the art review of the injection molding in resin rapid tools showed little information on the process-structureproperties relations. It has found only generic recommendations, more focused on the physical preservation of the tool than on morphological and microstructural alteration. Little information has also found on thin-walled parts processing in resin rapid tools, despite the remarkable growing commercial interesting on this kind of product. Therefore, the general objective of this work is to extend the knowledge of the injection moulding in resin rapid tools, studying the influences of the processing variables on part structure and properties. Comparatively to the processing in steel molds, it was investigated the influences of mold temperature, melt temperature, holding pressure and filling rate on the properties of isotactic polypropylene parts injected in epoxy cast moulds. Thick and thin walled parts were moulded according to a fractional factorial design, so that the combinations of injection parameters covered a wide range of process settings. The characterization techniques included polarized light microscopy, wideangle x-rays diffraction, density gradient column, dynamic thermomechanical analysis and tensile test. Further, cavity and part dimensions were measured to assess shrinkage. The results showed that the structure of the parts injected in epoxy tools is significantly affected by operational parameters variation. The thinner skin layer observed in the thin-walled parts injected in the epoxy mould facilitates cavity filling. Elastic modulus, yield strength and shrinkage of the parts injected in epoxy are very similar to the observed for parts moulded in steel. However, the strain at break is very low when mould and melt temperatures are not adequately adjusted for processing in the epoxy tool. Therefore, even so the injection parameters affect the properties of the parts according to same general trends of the processing in steel, the moulding in epoxy tooling requires an appropriate and specific set of parameters in order to provide prototypes with suitable properties for commercial requirements.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciências e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-23T18:23:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 259875.pdf: 5087120 bytes, checksum: 59d3b0064204d6ec0cbef0d163323cec (MD5) / No mercado cada vez mais competitivo, a sobrevivência das indústrias depende da redução dos custos de produção e do aumento significativo da produtividade. Estudar as propriedades de compósitos poliméricos utilizados em processos de transformações de polímeros é uma das maneiras encontradas para reduzir os custos. Por outro lado, a possibilidade de empregar tecnologias como a co-extrusão, também apresenta vantagens econômicas. A produção de compósitos poliméricos não pode ser realizada sem que sejam previstos ou calculados os impactos gerados no processamento e as modificações provocadas nas propriedades físicas, químicas, térmicas, mecânicas, morfológicas e reológicas dos materiais. A adição de 30% de CaCO3-EVA aumentou a estabilidade térmica do polipropileno na ordem de 32,6ºC, reduzindo a propriedade referência para projetos de embalagens plásticas, o DTUL em 15ºC. Volumes mássicos até o limite de 20% da composição de CaCO3-EVA podem ser utilizados nas formulações dos compósitos de polipropileno. Acima desse valor, podem ocorrer problemas com a estabilidade do fluxo do material fundido nos processos de extrusão ou co-extrusão, prejudicando, consequentemente, as propriedades mecânicas dos compósitos. Para preservar a integridade durante e após o envasamento de produtos, sugere-se que a composição de CaCO3-EVA seja utilizada na linha de embalagens projetadas para atender a solicitações mecânicas entre 20 MPa e 30 MPa e térmicas na faixa de 20ºC a 50ºC.

Neste trabalho, foram utilizados catalisadores do tipo MgCl2-DIBP/TiCl4/AlR3/Doador de Elétrons Externo (DE) e MgCl2/TiCl4/AlR3/DE na polimerização de propileno e etileno .Os catalisadores foram analisados por Espetroscopia Fotoeletrônica de Raios-X (XPS) e Espectroscopia de Estrutura Fina Estendida de Absorção de Raios-X (EXAFS). Para caracterização estrutural dos polímeros sintetizados, utilizou-se a técnica de fracionamento por eluição com gradiente de temperatura (TREF), fracionamento por cristalização em solução (CRYSTAF) e 13C-NMR aliadas a outras técnicas de caracterização como GPC e FT-IR. Os resultados obtidos correlacionam as mudanças na estrutura química e eletrônica das espécies ativas com as propriedades microestruturais e estruturais dos polímeros sintetizados. Conclui-se que a utilização doador de elétrons interno, de diferentes doadores de elétrons externos e alquilalumínios, geram modificações no caráter catiônico do centro metálico e alteram as distâncias de ligação deste aos visinhos mais próximos, especialmente o Cl. Essas mudanças de ordem eletrônica e estrutural, geram polímeros com diferentes caraterísticas em termos de composição química e peso molecular. Foi formulada uma proposta de correlação entre essas modificações e a estrutura dos polímeros gerados. / In this work, two catalysts based on MgCl2-DIBP/TiCl4/AlR3/External electron Donor (ED) and MgCl2/TiCl4/AlR3/DE have been used for propylene and ethylene polymerisations. The catalysts were analyzed by X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) and Extended XRay Absorption Fine Structure (EXAFS). For the structural characterization of polymers, Temperature Rising Elution Fractionation (TREF), Crystallization Fractionation (CRYSTAF) and 13C-NMR were used in combination with other advanced techniques like GPC e FT-IR. The results obtained correlate the changes in the chemical and electronic structures of the active species with micro structural and structural changes of the polymers. It has been concluded that the used of internal electron donors, different external electron donors, and alkylaluminum, generate a modification in the cationic character of active center with changes in the bond distances of the nearest neighbors of the titanium, especially the Cl. These electronic and structural changes in the catalysts generate polymers with different chemical and molecular weight distributions. A correlation has been formulated between these changes and the structure of the polymers.

O objetivo deste estudo é comparar a fixação da tela de prolipropileno na correção de defeitos músculo-aponeuróticos da parede abdominal com fio absorvível (poliglactina 910-Vicryl®) e fio inabsorvível (polipropileno-Prolene®). Oitenta e um ratos machos da linhagem Wistar, pesando de 180 a 220g, foram submetidos a ressecção longitudinal de um segmento músculo-aponeurótico e peritoneal (3x2 cm) da parede abdominal, seguida por reforço com tela de polipropileno, em forma de ponte sobre a aponeurose. Foram distribuídos em dois grupos de acordo com o fio usado para fixação da tela: grupo Vicryl® - fixada com 8 pontos separados e eqüidistantes em forma de “U” com fio poliglactina 910 4-0; e grupo Prolene® - fixada com fio polipropileno 4-0. A pele foi suturada com fio mononylon® 4-0. Após 90 dias, os animais foram submetidos à eutanásia e avaliados macroscopicamente, quanto à presença de hérnia e avaliação histológica da reação inflamatória crônica, absorção do fio e percentagem de fibrose pela técnica vídeo-morfométrica assistida por computador. Utilizaram-se as técnicas de coloração de hematoxilina–eosina e picrossírius. Não houve diferença estatisticamente significante entre os grupos, quanto à presença de hérnia incisional (p=0,194). Constatou-se que houve maior fibrose no grupo Prolene pela avaliação histológica de reação inflamatória crônica, o que não foi verificado quando avaliado pela técnica vídeo-morfométrica (p=0,0005). Em relação à reação inflamatória crônica, não houve diferença entre os grupos quando avaliados os gigantócitos, linfócitos e neutrófilos. Houve maior número de macrófagos no grupo Prolene® (p=0,02). Não houve absorção do Vicryl® após 90 dias. Conclui-se que a fixação de tela de polipropileno pode ser feita com êxito com fios absorvíveis como a poliglactina 910 (Vicryl®). / The aim of this study is to assess fixation of a polypropylene mesh in the repair of incisional hernias comparing an absorbable (polyglactin 910) suture and an inabsorbable (polypropylene) one. Eighty-one male rats of the Wistar breed, weighing from 180g to 220g, were submitted to a longitudinally resection of a musculoaponeurotic and peritoneal segment (3x2 cm) of the abdominal wall. Reconstruction was performed by reinforcement with Marlex® mesh, overlaid on the aponeurosis. They were distributed in two groups according to the thread used for mesh fixation as follows: (1) Vicryl® group, fixed with 8 stitches 4.0 Polyglactin 910 suture; and (2) Prolene® group, fixed with 4.0 polypropylene suture. The skin suture was performed with 4.0 mononylon® continuous stitches. After 90 days, animals were sacrificed and submitted to macroscopic evaluation for the presence of hernias. Histologic samples were stained for Hematoxylin-Eosine and Sirius-Red and were assessed for signs of cicatrization such as chronic inflammatory reaction, fibrosis, suture absortion and percentage of fibrosis by computer-assisted video morfometric technic. There was no significant difference between the groups studied in relation to hernia formation (p=0,194). The histologic study showed significant increase of fibrotic reaction in the Prolene® group (p=0,0005), but this finding was not confirmed in the video-morfometric evaluation. Considering chronic inflammatory reaction, there was no difference between groups in relation to giant cells, lymphocytes and neutrophils. However, in the Prolene® group, macrophages were significantly increased (p=0,02). Polyglactin 910 has not been absorved 90 days after the procedure. The results of this study suggest that the fixation of polipropilene mesh is effective using absorbable sutures in the repair of ventral (incisional) hernias.