Este trabalho aborda o estudo do comportamento mecânico e térmico do nanocompósito híbrido de polipropileno com uma argila brasileira bentonítica do Estado da Paraíba (PB), conhecida como \"chocolate\" com concentração de 1, 2 e 5 % em massa com a adição de 1 e 2 % em massa de celulose proveniente de papel descartado. Foi utilizado nesse nanocompósito o agente compatibilizante polipropileno graftizado com anidrido maleico PP-g-AM com 3 % de concentração em massa, através da técnica de intercalação do fundido utilizando uma extrusora de dupla-rosca e, em seguida, os corpos de prova foram confeccionados em uma injetora. O comportamento mecânico foi avaliado pelos ensaios de tração, flexão e impacto. O comportamento térmico foi avaliado pelas técnicas de calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimetria (TGA). A morfologia dos nanocompósitos foi estudada pela técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV). A argila, a celulose e os nanocompósitos híbridos foram caracterizados por difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX) e espectroscopia no infravermelho (FTIR). Nos ensaios mecânicos de tração houve um aumento de 11 % na tensão máxima em tração e 15 % no módulo de Young, para o nanocompósito com argila, PPA 5 %. No ensaio de impacto Izod, o nanocompósito com argila, PPA 2 % obteve um aumento de 63 % na resistência ao impacto. Para o nanocompósito híbrido PPAC 1 % houve aumento de 8 % na tensão máxima em tração e para o nanocompósito híbrido PPAC 2 % houve aumento de 14 % na resistência ao impacto. / This work concerns to the study of the mechanical and thermal behavior of the hybrid polypropylene nanocomposite with a Brazilian bentonite clay from State of Paraíba (PB), known as \"Chocolate\" in concentrations of 1, 2 and 5 % by weight with addition of 1 and 2 % in weight cellulose discarded bond paper. The compatibilizer agent based on maleic anhydride grafted polypropylene, known as PP-g-MA, was added at 3 % weight concentration through the melt intercalation technique using a twin-screw extruder, and afterwards, the specimens were prepared by injection process. The mechanical behavior was evaluated by strength, flexural strength and impact tests. The thermal behavior was evaluated by the differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetry (TGA). The morphology of the nanocomposites was studied by the technique of scanning electron microscopy (SEM). The clay, cellulose and the hybrid nanocomposites were characterized by X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF) and infrared spectroscopy (FTIR). Results of mechanical tests showed an 11 % and 14 % increase in the tensile strength and Young\'s modulus, respectively, for the nanocomposite PPA 5 % with clay. The nanocomposite PPA 2 % with clay obtained a 63 % increase in strength Izod impact test. The hybrid nanocomposite PPAC 1 % obtained an 8 % increase in tensile strength. In the Izod impact test, the hybrid nanocomposite PPAC 2 % obtained 14 % increased in the impact strength.

Orientadores: Cassio Luis Zanettini Riccetto, Paulo Cesar Rodrigues Palma / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-12T04:47:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Siniscalchi_RodrigoTeixeira_M.pdf: 4843609 bytes, checksum: 15b98ee38e8ef7b8b7e68b7ace186491 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Introdução: Os prolapsos da parede vaginal são muito prevalentes. Em seu tratamento utilizam-se técnicas baseadas em suturas (correções sítio-específicas) ou, mais recentemente, o emprego de telas (próteses). Considerando-se a elevada taxa de recorrência com as técnicas convencionais, as telas passaram a representar uma opção potencial para o tratamento de casos selecionados de prolapsos urogenitais. O material sintético mais utilizado atualmente é o polipropileno monofilamentar, com índices de cura de até 90%. Com o objetivo de diminuir a quantidade de material implantado e promover melhor integração da prótese aos tecidos, evitando, respectivamente, a dispareunia e a extrusão das mesmas, foi proposta a inclusão de orifícios de tamanho padronizado nas telas, denominados orifícios facilitadores de integração. Objetivo: Avaliar, "in vivo", as propriedades biomecânicas de um tipo tela de polipropileno monofilamentar e os efeitos da inclusão de orifícios facilitadores de integração sobre a resistência na interface com o leito receptor. Material e Métodos: Foram utilizadas 40 ratas adultas nas quais foram implantadas, de um lado da sua parede abdominal, na interface entre a hipoderme e a fáscia anterior da musculatura abdominal, uma tela de polipropileno monofilamentar retangular medindo 24 x 11 mm sem orifícios (grupo 1) e, do outro lado uma tela semelhante, com 2 orifícios circulares de 6mm de diâmetro (grupo 2). Após 90 dias, as ratas foram sacrificadas sendo sua parede abdominal retirada e dividida simetricamente em 2 blocos, que continham, respectivamente, as telas com e sem orifícios. O estudo biomecânico foi realizado em um tensiômetro de precisão, no qual a tela era tracionada em sentido uniaxial até que se desprendesse da interface tecidual. Para quantificar a aderência e elasticidade tecidual, em cada grupo, foram analisadas as seguintes variáveis: carga máxima; deflexão até a carga máxima; trabalho até a carga máxima; consistência do material; além dos valores de carga, deflexão e trabalho executado no momento do desprendimento da tela. Resultados: Verificou-se que a aderência das telas de polipropileno aos tecidos circunvizinhos aumentou significativamente com a inclusão de orifícios de tamanho padronizado como demonstrado na análise dos valores encontrados para a carga máxima (p < 0,001); trabalho até a carga máxima (p < 0,001); carga no desprendimento da tela (p < 0,001); e trabalho até o desprendimento da tela (p < 0,001). Os orifícios também conferiram à tela de polipropileno maior elasticidade, como demonstrado na análise dos valores de deflexão até a carga máxima (p < 0,001) e deflexão até o desprendimento da tela (p < 0,001). Não foi observada diferença significante (p = 0,87) quando analisada a variável consistência do material (ou módulo de elasticidade). Conclusão: A inclusão de orifícios de tamanho padronizado em telas de polipropileno monofilamentar, além de reduzir o seu peso e a quantidade de material implantado, aumentou sua elasticidade e aderência aos tecidos quando implantadas na interface da parede abdominal de ratas adultas. Estes achados sugerem que a inclusão de orifícios facilitadores de integração pode influenciar, favoravelmente, o seu emprego na prática clínica. / Abstract: Objective: The use of polypropylene mesh to repair vaginal prolapse is well established in selected cases. In order to reduce the weight and increase the elasticity of the mesh, to bind the product to tissues and also to decrease the amount of material used, the inclusion of standard orifices to the size meshes was proposed. These orifices were called "helper orifices" as they improve integration. In this original study, the biomechanical properties of a type of monofilament polypropylene mesh were evaluated in vivo, as well as the effects of the inclusion of the orifices on the interface resistance in the receiving area. Method: Forty female rats received an implant of monofilament polypropylene mesh, measuring 24 x 11 mm with no orifices, on one side of the abdominal wall, at the interface between the hypoderm and the anterior fascia of the abdominal muscles (group 1). On the other side, a similar mesh with two circular orifices (6 mm diameter) was implanted (group 2). The rats were euthanized 90 days later and their abdominal walls were removed and divided into two blocks, one with the mesh without orifices and the other with the mesh with orifices. The biomechanical study used a precision tensiometer in which the mesh was uniaxially tensioned until it was loosened from the tissue interface. In order to determine the tissue adherence in each group, the following variables were analyzed: maximum load; deflection at maximum load; work to maximum load; stiffness as well as load, deflection and work at detachment of the mesh. Results: It was verified that the adherence of the polypropylene mesh to the surrounding tissue increased significantly with the inclusion of standard size orifices as it is demonstrated in the analysis of values found to the maximum load (p < 0.001); work to maximum load (p < 0.001); load at detachment of the mesh (p < 0.001); and work to detachment of the mesh (p < 0.001). The orifices also brought higher elasticity to the polypropylene mesh as demonstrated in the analysis of the values of deflection at maximum load (p < 0,001) and deflection at detachment of the mesh (p < 0.001). It was not observed statistical differences (p = 0.87) when analyzing the stiffness of the material. Conclusion: Besides reducing the weight and amount of material, the inclusion of standard size orifices in the monofilament polypropylene mesh increased the elasticity and adherence to the tissues when implanted in the interface of the abdominal wall in adult female rats. These findings suggest that the inclusion of helper orifices to improve integration may have a favorable influence in clinical practice. / Mestrado / Cirurgia / Mestre em Cirurgia

Orientadores: Viviane Herrmann Rodrigues, Cássio Luis Zanettini Riccetto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-21T08:50:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barreiro_TiagoMonteiro_M.pdf: 3202790 bytes, checksum: 218f40f42f2aaad4c7a68ec4fc081044 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Introdução e Objetivos O tratamento cirúrgico dos prolapsos vaginais de compartimento anterior apresenta índices de insucesso significativos. Próteses de polipropileno vêm sendo empregadas visando melhorar a eficácia do tratamento cirúrgico. Apesar dos bons resultados anatômicos, são descritas importantes complicações com o uso das mesmas e novas alternativas têm sido propostas. O objetivo deste estudo foi avaliar a segurança e a eficácia de uma nova técnica cirúrgica para correção de prolapso vaginal anterior. Pacientes e Métodos Foram incluídas no estudo 34 mulheres com prolapso de parede vaginal anterior estágio ? 2 da classificação de Pelvic Organ Prolapse Quantification (POP-Q) associado ao prolapso apical. No pré-operatório foi realizado exame ginecológico e avaliação do prolapso genital. A avaliação subjetiva constou de questionário de qualidade de vida International Consultation on Incontinence Questionnaire - Vaginal Symptoms (ICIQ-VS). Todas foram submetidas à correção cirúrgica com interposição de tela de polipropileno tipo 1, fixado em sua porção apical ao ligamento sacroespinhoso bilateralmente e em sua porção suburetral em região de membrana do músculo obliquo interno através de sistemas de ancoragem tecidual (Calistar A - Promedon). Após seis meses de seguimento, avaliou-se a cura objetiva, considerada estágio ? 1 de POP-Q e a cura subjetiva. Foi utilizado o método de Fisher, Razão das Chances e Wilcoxon para análise estatística. Resultados A média (±DP) dos pontos Aa, Ba e C antes da cirurgia foi de +1,8 (±0,9), +3.41 (± 1.55) e -0.33 (± 3.32). Aos seis meses o ponto Aa e Ba passou para-2.41 ± 0.67 e -2,64(± 0,58) e o ponto C para -7,55 (± 1,82) (p<0,01). O ICIQ-VS no préoperatório foi, para sintomas vaginais, 37,7 (±14,8), para problemas sexuais de 6,0 (±9,1) e a influência na qualidade de vida de 5,7 (±3,0). Seis meses após a cirurgia, foi observada redução significativa sobre sintomas vaginais para 11 (±8,5) (p<0,01) e qualidade de vida 1,0(± 2,0) (p<0,01). O score para problemas sexuais foi 2,1(± 2,5), não atingindo significância estatística (p=0,1675). Não houve sangramento ou necessidade de reintervenção cirúrgica por dor ou infecção. Exposição de tela foi observada em cinco pacientes (14,7%). Quatro (11,7%) pacientes apresentaram retenção urinária. Três (8,8%) das pacientes apresentaram infecção de trato urinário. Conclusões O Calistar A apresentou bons resultados no tratamento cirúrgico do prolapso vaginal de parede anterior e apical com melhora significativa na avaliação subjetiva e objetiva. Os resultados iniciais mostram que a técnica foi segura e eficaz, no seguimento de seis meses / Abstract: Introduction and Objectives Surgical treatment of anterior vaginal prolapse has significant failure rates. Polypropylene prostheses have been employed to improve the effectiveness of surgical treatment. Despite good anatomic results the use of these prostheses are still present complications and new methods are being proposed. This study evaluated the safety and efficacy of a new surgical technique for correction of anterior vaginal prolapse. Patients and Methods The study included 34 women with anterior vaginal wall prolapse stage ? 2 and apical prolapse according to the Pelvic Organ Prolapse Quantification (POP-Q). Before surgery all patients answered a Quality of life questionnaire (International Consultation on Incontinence Questionnaire - Vaginal Symptoms- ICIQ-VS). All patients underwent a single incision surgical repair through a type I polypropylene mesh fixed at the apical part of the sacrospinous ligament bilaterally and in the sub urethral portion in internal oblique muscle membrane (Calistar A - Promedon). Patients were followed for 6 months. Objective cure was considered when POP-Q was diagnosed as stage ? 1. Subjective cure was assessed by Quality of Life Questionnaire (ICIQ-VS). We used Fisher's method, Odds Ratio and Wilcoxon test for statistical analysis. Results The mean (± SD) of Aa, Ba and C points before surgery was, +1,8 (±0,9), +3.41 (± 1.55) and -0.33 (± 3.32). At 6 months point Aa and Ba was -2.41 ± 0.67 Ba and -2.64 (± 0.58) and point C was -7.55 (± 1.82) (p<0,01). ICIQ-VS was 37.7 (± 14.8) for vaginal symptoms, 6.0 (± 9.1) for sexual symptoms and the influence on quality of life 5.7 (± 3.0). Six months after surgery, significant reduction was observed on vaginal symptoms 11(± 8.5) (p<0,01) and quality of life 1.0 (± 2.0) (p<0,01). The score for sexual problems was 2.1(± 2.5) and did not reach statistical significance (p = 0.1675). There was no bleeding or surgical intervention for pain or infection. Mesh exposure was observed in five patients (14.7%). Four (11.7%) patients had urinary retention. Three (8.8%) patients had urinary tract infection. Conclusions The Calistar A showed good results in the surgical treatment of anterior vaginal prolapse and apex with a significant improvement in subjective and objective evaluation. Initial results show that the technique is safe and effective / Mestrado / Fisiopatologia Ginecológica / Mestre em Ciências da Saúde

Orientador: Itamar Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T13:36:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vasconcelos_RaimundoExpedito_D.pdf: 8931585 bytes, checksum: 2702f0165d8fe9827be26136404cc3d5 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O concreto convencional, não armado, apesar de suas vantagens é frágil, detendo reduzida resistência a deformações e baixa capacidade de suportar cargas de tração. A forma de atenuar esses inconvenientes pode ser a introdução de fibras descontínuas para melhorar este comportamento. Assim, quando o concreto é reforçado com fibras tende a melhorar o comportamento quando submetido a esforços de tração, flexão e choque. Microfibras de polipropileno reduzem danos devidos à fissuração da retração plástica antes do endurecimento do concreto e as fibras de aço trabalham como reforço estrutural. O trabalho que foi desenvolvido tem por objetivo analisar as propriedades mecânicas (compressão axial, tração na flexão e tenacidade na flexão) do concreto reforçado com fibras de aço nas dosagens 20, 30 e 40kg/m³ e fibras de polipropileno nas dosagens 3, 4,5 e 6kg/m³, utilizando-se o cimento CP V - ARI, em meios normal (ao ar) e agressivo (em solução aquosa de 3% em peso de cloreto de sódio). Os agregados utilizados na composição do concreto foram a areia média e brita nº 2. Para comparação entre os compósitos, foram confeccionados 126 corpos-de-prova. Os ensaios tiveram o suporte das normas técnicas da ABNT para determinação da resistência à compressão axial, características físicas do cimento e dos agregados. Quanto à determinação da tenacidade foram utilizadas as normas ASTM C 1609/C 1609M-10 e JSCE-FS4/1994. Os resultados mostraram que os teores de fibras de aço e polipropileno contribuiram para melhorar a tenacidade, mas com relação à exposição nos meios normal e agressivo, não houve variação expressiva de comportamento para os vários tipos de compósitos estudados / Abstract: The conventional concrete, unarmed, despite advantages is brittle and has reduced resistance to deformation and low ability to withstand tensile loads. The form to attenuate these inconveniences can be the introduction of discontinuous fibers improves this behavior. Thus, when the concrete is reinforced with fibers there is a tendency of improving its performance when subjected to tensile loads, bending and shock. Polypropylene microfibers reduce damage due to plastic shrinkage cracking, before the hardening of concrete, steel fibers work as structural reinforcement. The work was developed aims to analyze the mechanical properties (axial compression, bending and tensile toughness) of reinforced concrete with steel fibers at doses 20, 30 and 40kg/m³ and polypropylene fibers at doses 3, 4.5 and 6 kg/m³ cement using the CP V - ARI in normal (air) and aggressive (in aqueous solution of 3 % sodium chloride) environments. The aggregates used in the composition of the concrete were medium sand and crushed aggregate no. 2. For comparison between the composites were made 126 specimens. The trials had the orientation of the ABNT standards for determination of compressive strength, physical characteristics of cement and aggregates. For determination of the toughness was used the ASTM C 1609/10 and C-1609M JSCE-FS4/1994. The results showed that the contents of steel fibers and polypropylene contributed to improve toughness, but in terms of environment, normal and aggressive, there was no significant change of behavior, for the several studied types of composites / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Ana Rita Morales / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T05:43:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paiva_LucileneBetegade_M.pdf: 4006345 bytes, checksum: 9786d53438d0e9a01f5470de52299a30 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O estudo de nanocompóssitos, objeto deste trabalho, foi por duas partes experimentais independentes. Na primeira parte experimental foi estudada a obtenção de montmorilonita orgnofilica a partir do tratamento de troca de cátions sódio de uma montmorilonita sódica por cátions orgânicos do sal quaternário de amônio brometo de hexadecil trimetil amônio em solução aquosa, para preparação de nanocompósitos com matrizes poliméricas. Os materiais obtidos foram caracterizados pelas técnicas de espectroscopia vibracional na região do infravermelho (FT-IR) e difração de raios-x, e os resultados mostraram que o processo de modificação é complexo e requer estudo aprofundado. Também foram preparadas composições de polipropileno e montmorilonita sódica pela técnica de intercalação direta da montmoritolonita sódica com brometo de hadecil trimetil amônio com compatibilizante reativo e em algumas composições foi adicionado polipropileno graftizado com anidrido maleico. Esta técnica vida à intercalação simultânea de íons de sal quaternário de amônio na montmorilonita, tornando-a organofilica com intercalação das cadeias da matriz polimérica entre as camadas de argilas. Os materiais foram caracterizados pela técnica de difração de raios-x que mostrou que não foi possível obter nanocmpósitos com o emprego desta metodologia. Na segunda parte experimental, foram preparados nanocompósitos de propileno e montmorilonita organofilica comercial com polipropileno graftizado com anidrido maléico como agente compatibilizante pela técnica de intercalação do fundido por extrusora de dupla rosca ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The study of nanocomposites, object of this project, was divided in two independent experimental parts. In the first esperimental part the obtention of organophilic montmorillonite from the cation xchange of a Na-montmorillonite for cations of quaternary hexadecyl trimethyl ammonium bromide, in aqueous solution, to prepare polymeric nanocomposites was studied. The obtained materials were characterized by FT-IR and x-ray and results showed that the modification process is complex and requires further study. Compositions of polypropylene and NA-montmorillonite made from melt intercalation direct technique of Na-montmorillonite with hexadecyl trimethyl ammonium bromide as reactive compatibilizer were also prepared (note that in some compositions polypropylene-graftmaleic anhydride was added). This techique is used in order to have the simultaneous intercalation of alkylammmonium ions in montmorillonite, making in organophilic, with the intercalation of the polymeric chains into the interlayer of the clay. The materials were characterized by x-ray and the results showed no effect on the clay modification for nanomomposites. In the second part, nanocomposites of polypropylene and commercial montmorillonite organophilic with polypropylene-graft-maleic anhydride as coupling agent were prepared though the melt intercalation by twin-screw extruder. The materials were characterized by x-ray, tensile and impact according ASTM D638 and D256 test methods, respectively, scanning electronic microscopy, thermogravimetric analysis, flammability test UL-94 and reflectance spectrophotometry ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química

[pt] O uso indiscriminado de polímeros derivados do petróleo como matériaprima tem resultado no acúmulo de resíduos de lenta biodegradabilidade nos aterros sanitários, pois os plásticos convencionais levam cerca de meio século para serem degradados. Diante desse cenário, o estudo de polímeros derivados de fontes renováveis, os biopolímeros, é totalmente relevante e, em muitos casos, os polímeros derivados do petróleo podem ser substituídos por biopolímeros. Pesquisas apontam a escova dental como um produto ideal para sofrer esta mudança, por ser um produto de uso pessoal rapidamente descartado e por ser, geralmente, produzido a partir do polipropileno (PP), polímero que apresenta lenta biodegradabilidade. Dessa forma, este trabalho multidisciplinar tem como objetivo o desenvolvimento de um protótipo de escova dental fabricado em poliuretano derivado do óleo de mamona, bem como a caracterização desse material a partir de ensaios de absorção de água e de saliva artificial, análise térmica dinâmico-mecânica (DMTA) e ensaios mecânicos de tração, estabelecendo uma comparação com o PP. A partir dos ensaios pode-se concluir que o PU derivado de mamona apresentou absorção de saliva superior à de água e esta, por sua vez, superior ao PP. Com relação a tração, o PP superou o PU em todos os aspectos, mostrando-se um material mais resistente e de maior rigidez. Contudo, concluiu-se que com algumas alterações no design, uma escova fabricada em PU derivado do óleo de mamona pode alcançar a mesma carga de ruptura e rigidez estrutural de uma escova convencional. / [en] Indiscriminate use of raw materials by various industries such as polymers from petroleum has been causing an ever-increasing accumulation of slow biodegrading residue materials in sanitary pits. Many modern life utensils are made out of conventional plastic that are estimated to take up to half a century to decompose. In view of this situation, the study of polymers from renewable sources, the biopolymers, is key in the search for alternatives that may decrease the damaging effects on the environment. Petroleum based polymers can in many instances be replaced by biopolymers. Amongst such products, research has been indicating that toothbrush manufacturing can make use of alternative materials. A toothbrush is a personal hygiene device that should be used for relatively short periods. It is commonly made out of polypropylene (PP), a polymer with slow biodegrading characteristics. This study uses a multidisciplinary approach and its objective is the development of a toothbrush handle made out of polyurethane derived from castor oil. Water and artificial saliva absorption, DMTA and traction experiments were carried out to compare chemical and mechanical properties of traditional polypropylene and castor oil polyurethane toothbrushes. From the tests we can conclude that the derivative of castor oil PU showed absorption of saliva superior to water and also superior to PP. With respect to traction, the PP over the PU in all aspects and is a material more resistant and more rigid. However, it was concluded that with some changes in design, a brush made of PU derivative of castor oil might reach the same tensile strength and structural rigidity of a conventional toothbrush.

Orientador: Wagner dos Santos Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-18T13:14:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_RicardoVenicioCuzziolde_M.pdf: 4759667 bytes, checksum: 68667164cdd33de1d01a9e41b3288d85 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A indústria em geral e particularmente o segmento plástico enfrentam uma época de competitividade global e acirrada. Além disso, pressões sociais como a questão ambiental, eficiência energética e busca por produtos de qualidade são fatores que impulsionam a demanda por inovações e aprimoramentos constantes. Dentro do mercado dos polímeros, os plásticos de engenharia representam a fatia de materiais com melhor potencial para estes aprimoramentos. É objetivo deste trabalho avaliar as principais tendências de melhoria de propriedades, novas tecnologias de modificação e reforços, novas aplicações potenciais e volumes de consumo para os representantes dessa classe de materiais para os próximos 20 a 30 anos. O primeiro material selecionado para este estudo foi o Nylon 66, devido à sua grande versatilidade de modificação e aplicação além de ser um dos principais representantes dos polímeros de engenharia. O polipropileno também foi selecionado devido à sua grande versatilidade e possibilidade de utilização em aplicações de engenharia, especialmente na forma de compostos. A técnica de prospecção tecnológica utilizada foi o método Delphi que se baseia em um questionário enviado a especialistas da área em rodadas consecutivas para a obtenção de um consenso. O anonimato dos participantes, análise estatística dos resultados e feedback aos respondentes são as principais características deste método. Um questionário envolvendo os aspectos tecnológicos e mercadológicos foi elaborado e enviado aos respondentes em duas rodadas. São observadas nos resultados obtidos tendências de crescimento no mercado de polímeros de engenharia em aplicações de alta temperatura e em substituição aos materiais convencionais como os metais e cerâmicas, principalmente no mercado automotivo, industrial e eletroeletrônico. Avanços em propriedades como performance termo-mecânica e balanço entre rigidez e tenacidade além de inovações nas tecnologias de manufatura e moldagem dos polímeros de engenharia foram indicados como tendências futuras. Medidas para superar obstáculos em custos , definição de políticas públicas e privadas que viabilizem atividades de reciclagem, capacitação e mão de obra e o alinhamento entre indústria, academia e governo serão fundamentais para o sucesso dos polímeros de engenharia nas suas mais diversas aplicações / Abstract: Industry in general and the plastics segment in particular are facing a time of global and strong competition. Also, social claims like environmental care, energy efficient technologies and the need for high quality products are boosting innovations and improvements. On the plastics market, engineering polymers are the best suited materials for these improvements. It is the objective of this work to evaluate the tendencies for improved properties, new modification and reinforcement technologies, new potential applications and volumes of commercialization for this class of materials over the next 20 to 30 years. The first material selected for the research was Nylon 66 due to its huge ease of modification and versatility for application, in addition it is one of the most important engineering polymers. Polypropilene was also selected due to its versatility and possibility of utilization in engineering applications, specially in compounds. Delphi method was used as the research technique, it is based on a questionnaire sent to experts in polymers in successive rounds as a means of achieving consensus. Anonymity of participants, statistical evaluation of results and feedback to the experts are the main characteristics of this method. A questionnaire covering technological and market aspects was developed and sent to the participants in two rounds. It is seen in the results a tendency of growth in the market of engineering polymers for high temperature applications and in traditional materials replacement, like metals and ceramics, specially in the automotive, industrial and electro-electronic markets. Improvements in properties like thermomechanical performance and balance between stiffness and toughness in addition to technology innovations in manufacturing and molding of engineering polymers were pointed as future tendencies. Measures to overcome cost issues, public and private policy implementation to facilitate recicling, work force qualification and alignment between industry, academy and government will be vital for the success of enginering polymers in their various applications / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química

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Ingeniero Civil / Un problema que afecta al mejoramiento de la productividad en la construcción con hormigón armado convencional es la necesidad de contar con mano de obra especializada para la colocación de la armadura (enfierradores). Por este motivo el uso de fibras como reemplazo de armadura convencional se presenta como una muy buena alternativa en viviendas de baja altura. La construcción basada en muros de hormigón armado es actualmente una de las más usadas en viviendas. Estas estructuras se caracterizan por tener demandas relativamente bajas en cuanto a esfuerzos y desplazamientos, por lo que el refuerzo de los muros y losas queda controlado por las cuantías mínimas. Dadas las bajas solicitaciones a las que son sometidas estas estructuras, el material presenta una sobre resistencia. El objetivo de este trabajo es entregar recomendaciones para el reemplazo de refuerzo convencional (mallas y/o barras) por fibras de acero, vidrio o polipropileno en viviendas de hormigón armado. Este reemplazo se considera tanto para muros como para losas. Para ello, se realiza una revisión de la literatura (normativas, códigos de diseño e investigaciones del hormigón reforzado con fibras) para establecer las capacidades teóricas al corte y flexión del hormigón con fibras. Posteriormente, se realiza el diseño de los elementos de una vivienda prototipo y se dan recomendaciones constructivas para la solución de hormigón reforzado con fibras. Finalmente se realiza una comparación técnico-económica entre la vivienda reforzada con fibras y una vivienda con refuerzo convencional para concluir analizando los beneficios de esta solución.

Ingeniero Civil / El objetivo principal del presente Trabajo de Título es estudiar la efectividad de un ensayo de medición de la resistencia del hormigón a la penetración de ión cloruro, el método Nordtest NT Build 492, comparándola con la del método ASTM C 1202, a través de ensayos a hormigones con dosificaciones típicas de las correspondientes a hormigón marino y teniendo como referencia un hormigón convencional para uso estructural. Se contempla además investigar la influencia de la incorporación de fibras sintéticas de PP (macrofibras) en el comportamiento de estos hormigones bajo ambos métodos de ensayo. Las variables principales del estudio son la incorporación de microsílice para mejorar el comportamiento del hormigón frente a la penetración de ión cloruro y especialmente su efectividad para controlar la mayor permeabilidad asociada a la inclusión de fibras sintéticas en el hormigón; por otro lado, el nivel de microfisuración inducido en las probetas, previo a los ensayos de penetración de cloruros, variable implementada mediante la aplicación de dos niveles de carga, 20% y 40% de la carga de rotura en compresión. Esto último, a fin de verificar la influencia de la fisuración en el proceso de difusión de cloruros para los distintos hormigones ensayados. De los resultados de los ensayos comparativos realizados se deduce, por una parte, la existencia de una correlación aceptable entre ambos ensayos que hace posible asociar niveles de coeficientes de difusión correspondientes a las distintas clases de permeabilidad a cloruros de hormigones que establece la ASTM C 1202. Por otro lado, se verifica que la inclusión de microsílice resulta decisiva para la obtención de hormigones de calidad aceptable para obras expuestas a ambiente marino, cuando las especificaciones contemplan la incorporación de macro fibras sintéticas como medida de control de la fisuración de la estructura. Finalmente, se recomienda investigar para distintos tipos y contenidos de fibra sintética el comportamiento frente a la penetración de cloruros de hormigones marinos, variando la composición de la matriz cementicia del hormigón.