Orientadora: Sandra Andre Cruz. / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós Graduação em Nanociências e Materiais Avançados, 2010.

Orientador: Derval dos Santos Rosa / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Nanociências e Materiais Avançados, 2013

Neste trabalho, blendas de polipropileno/amido termoplástico (PP/TPS) foram preparadas como um material alternativo para uso em embalagens descartáveis. Este material apresenta características morfológicas típicas de blendas imiscíveis e um agente compatibilizante é necessário. Para obter o amido termoplástico (TPS), amido de milho foi misturado com glicerol, na proporção amido/glicerol de 70/30 m/m. As blendas PP/TPS com e sem agentes compatibilizantes foram produzidas em extrusora dupla rosca. Utilizou-se como agentes compatibilizantes naturais (ACN) três diferentes ácidos carboxílicos: mirístico (C14), palmítico (C16) e esteárico (C18), em concentração constante de 3 % m/m. O efeito dos ACN nas propriedades mecânicas, físicas, térmicas e morfológicas foram investigadas e comparadas com blendas de PP/TPS com polipropileno graftizado com anidrido maléico (PPgMA). Entre as blendas, as com C14 apresentaram propriedades equivalentes ou melhores que as com PPgMA, como resistência à tração e deformação na ruptura (18,1 e 18,9 MPa, e 263 e 216 % respectivamente). A blenda PP/TPS/C14 mostrou a maior resistência ao impacto (370 J/m), boa adesão e interação interfacial entre PP e TPS como demonstrado nas imagens de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Após 180 dias de exposição ao intemperismo natural, a tensão na ruptura da blenda PP/TPS não se alterou, enquanto que a blenda PP/TPS/C14 apresentou 80 % de redução. Em relação a deformação na ruptura, a blenda não compatibilizada mostrou 75 % de redução e a blenda com C14, 97 %. As imagens de MEV da superfície dos materiais expostos mostram um início degradação biótica, devido a presença de possíveis microrganismos. Após o intemperismo as amostras foram submetidas ao ensaio de respirometria por 120 dias. Os resultados mostraram que a exposição ao intemperismo afeta diretamente a taxa de biodegradação, onde períodos maiores foram responsáveis por índices maiores de gás carbônico, principalmente para a blenda PP/TPS/C14. Assim, o ácido mirístico atuou como um agente compatibilizante e também como um foto-iniciador, catalisando a degradação abiótica das blendas PP/TPS. / In this work, polypropylene/thermoplastic starch (PP/TPS) blends were prepared as an alternative material to use in disposable packaging. This material displays morphological characteristics typical of immiscible blends and a compatibilizer agent is needed. For obtaining the thermoplastic starch (TPS), starch granules were plasticized with glycerol in a weight ratio of starch/glycerol 70/30. PP/TPS blends with and without compatibilizer agent were manufactured in a twin-screw extruder. It was used as natural compatibilizer agent (NCA) three different carboxylic acids: myristic (C14), palmitic (C16) and stearic (C18), in constant concentration of 3 % w/w. NCA effect on the mechanical, physical, thermal and morphological properties of PP/TPS blends were investigated and compared against PP/TPS with PP-grafted maleic anhydride (PPgMA). When compared to PP/TPS with PPgMA, blends with C14 presented equivalent or even better properties, as tensile strength and elongation at break (18.9 and 18.1 MPa, and 216 and 263 % respectively). PP/TPS/C14 blend showed the highest impact strength (370.4 J/m), good adhesion and interfacial interaction between PP and TPS was observed in scanning electron microscopy (SEM) images. After 180 days of natural weathering exposure, the tensile strength of the PP/TPS has not changed, while the PP/TPS/C14 showed 80 % reduction. For elongation at break, the non-compatibilized blend showed a 75 % reduction and blend with C14, 97 %. SEM images of exposed surface suggest the presence of microorganism. After the natural weathering, the samples were subjected to respirometry test for 120 days at 58 °C. Natural weathering exposition directly affects the rate of biodegradation, where longer period were responsible for higher rates of carbon dioxide, mainly for PP /TPS/C14. Thus, myristic acid served as a compatibilizer agent and also as a photo-initiator, catalyzing the abiotic degradation of the blends PP/TPS.

Os filtros de fibra flexível são módulos de filtração recentemente desenvolvidos cujo leito é constituído de fibras de poliamida, o que permite a obtenção de altas eficiências de remoção de sólidos associadas a altas taxas de filtração. Este estudo objetivou avaliar o desempenho deste tipo de filtro utilizando-se como meio filtrante fibras flexíveis de sisal e de polipropileno. Com isso se buscou aprofundar o entendimento da técnica de filtração em leito de fibras flexíveis, além de propor e avaliar leitos com fibras diferentes daquelas citadas na literatura (constituídas de poliamida), neste caso fibras naturais (sisal) e fibras de polipropileno. A superfície das fibras em estudo foi analisada por meio de microscopia óptica e eletrônica de varredura e através de ensaios de solubilidade em ácido clorídrico e hidróxido de sódio, com a finalidade de investigar as características superficiais dos materiais filtrantes e sua solubilidade. Foram construídos 6 filtros com diâmetro interno de 28 mm e porosidade de leito de 93%, sendo 3 constituídos de fibras de sisal com comprimentos de leito de 25,60 e 100 cm, e 3 constituídos de fibras de polipropileno, também nos comprimentos de 25,60 e 100 cm. Em um segundo momento foi avaliado o desempenho de filtros constituídos de sisal nos mesmos comprimentos citados, no entanto com porosidade de leito de 85%. Foi utilizada para alimentação dos filtros água sintética com 8,19 ± 0,85 uT e 14,47 ± 5,25 uC e foi realizada coagulação in-line por meio da adição de 22,5 mg/L de sulfato de alumínio. Foram avaliadas taxas de filtração desde 5 m/h até 80 m/h no caso dos filtros do sisal com diferentes comprimentos e porosidades, e desde 20 m/h até 80 m/h no caso dos filtros de polipropileno. O limite de turbidez estabelecido para o filtrado foi de 1 uT. Puderam operar dentro do limite de turbidez estabelecido os filtros de polipropileno de 25,60 e 100 cm com taxa de 20 m/h e de 60 e 100 cm com taxas de até 80 m/h, e o filtro de sisal de 100 cm e 85% de porosidade com taxas de 20 e 40 m/h. Os maiores volumes de filtrado foram obtidos para filtro de polipropileno de 100 cm operando com taxa de 20 m/h, no entanto estes foram associados a maior perda de carga. Por outro lado, o filtro de sisal de 100 cm produziu menor quantidade de filtrado, porém com perda de carga associada consideravelmente baixa. Os melhores índices de filtrabilidade foram obtidos para o filtro de sisal de 100 cm de comprimento e 85% de porosidade de leito, o que indica seu potencial de aplicação, especialmente em ocasiões em que a carga hidráulica disponível seja restrita e a turbidez exigida do filtrado não seja demasiadamente baixa (inferior a 0,5 uT). Sugere-se a utilização de filtros constituídos de fibras de sisal como unidades de pré-filtração ou a construção de leitos com menor porosidade e maior comprimento de leito do que os utilizados neste estudo, caso se objetive aplicação em tratamento de água para abastecimento. Este estudo mostrou que é possível utilizar fibras de sisal e de polipropileno em filtros de fibras flexível, e a escolha dos diferentes tipos de fibras, comprimentos e porosidades de leito dependeria da disponibilidade no local, da qualidade do efluente exigida e da carga hidráulica disponível. / The flexible fiber filter is a filtration module recently developed whose filter media is made of polyamide fibers, what permits to obtain high solids removal efficiency associated to high application rates. The objective of this study was to evaluate the performance of this kind of filter using as filter media flexible fibers of sisal and polypropylene. With this it was intended to deepen the understanding of the filtration technique using flexible fibers as media and to propose and evaluate filter medias made of fibers different from the ones found in the literature: natural fibers (sisal) and polypropylene fibers. The fibers in study were analysed by means of optic and scanning electronic microscopy and through solubility essays in chloridric acid and sodium hydroxide, with the intention to characterize the filtering materials and find if there are restrictions of their use. Six filters with 28 mm of intern diameter and 93% of porosity were constructed, three being made of sisal fibers with 25, 60 and 100 cm of length, and three being made of polypropylene fibers, with 25,60 and 100 cm of length, too. In a second moment three other sisal fibers were constructed and evaluated, with the same lengths studied before, but with porosity of the filter medium of 85%. The filtration system was fed with synthetic water with 8,19 ± 0,85 uT and 14,47 ± 5,25 uC, and in-line coagulation was applied by the addition of 22,5 mg/L of aluminium sulfate. In the case of the sisal filters, made of different lengths and porosities, rates from 5 m/h to 80 m/h were evaluated; in the case of polypropylene filters, rates from 20m/h and 80m/h were evaluated. It was established as the turbidity limit the value of 1 uT. The filters that worked within the established turbidity limit were the polypropylene filters of 25,60 and 100 cm for the rate of 20 m/h and of 60 and 100 cm for rates until 80m/h, and the sisal filter of 100 cm and 85% of porosity for rates of 20 and 40 m/h. The biggest filtrate volumes were obtained for polypropylene filter of 100 cm working with the rate of 20 m/h; however this one was associated to the biggest values of pressure drop. On the other hand, the filter made of sisal with 100 cm produced a smaller quantity of filtrate, but associated to a considerably low value of pressure drop. The best filterability indexes were obtained for the filter made of sisal with 100 cm of length and 85% of porosity, what indicates its application potential, mainly to situations when there is not enough hydraulic charge and when the requested turbidity of the filtrate is not too low (less than 0,5 uT). It is suggested that the filters made of sisal are used as pre-filtration units or that they are built with smaller values of porosity and/or with a longer filter length than the ones used in this study, in the case that water treatment application is aimed. This study showed that it is possible to use sisal and polypropylene fibers in flexible fiber filters, and that the choice of different types of fibers, lengths and porosities depends on de availability of materials in the local, on the required quality of the filtrate and on the available hydraulic charge.

O crescimento populacional e a forma como os recursos vem sendo explorados estão afetando diretamente o meio ambiente. O mercado de fibras naturais, por exemplo, movimenta milhões de dólares anualmente e uma considerável parte dessas fibras se transforma em rejeito. Essa grande quantidade de resíduo disponível motiva o estudo de compósitos reforçados com fibra natural, sendo esse reaproveitamento interessante tanto para a manutenção da sustentabilidade ambiental quanto para o desenvolvimento técnico e comercial de novos materiais com boas propriedades e custo reduzido. Neste trabalho, um resíduo industrial da empresa Tapetes São Carlos constituído principalmente de fibras de juta e polipropileno foi reaproveitado através da fabricação de material compósito, utilizando como matriz polipropileno homopolímero (PP), compatibilizante e nanocarbonato de cálcio (NCC). Os componentes foram misturados em extrusora duplarosca co-rotacional e os corpos de prova foram moldados por injeção. Para a melhora da dispersão do NCC na matriz um masterbatch foi previamente processado. Os compósitos foram inicialmente caracterizados por ensaios de tração e dureza e ensaio de ângulo de contato para avaliação da permeabilidade da superfície. Realizou-se ensaio de degradação acelerada e posterior reavaliação das propriedades em tração e permeabilidade dos compósitos degradados térmica e fotooxidativamente. Para a avaliação das possíveis degradações mecânica e térmica das fibras foi realizada inicialmente dissolução seletiva e posteriormente microscopia óptica e espectroscopia de infavermelho (FTIR) das fibras isoladas. A avaliação morfológica foi realizada por microscopia eletro nica de varredura (MEV). Com o processamento obtiveram-se compósitos com 50% em massa de resíduo, boa mistura dispersiva do NCC e não houve degradação térmica ou mecânica das fibras. Os compósitos apresentaram melhores propriedades mecânicas se comparados ao PP puro. O NCC atuou como reforço mecânico e no aumento da impermeabilidade. A fim de estudar a aplicabilidade comercial dos compósitos foi utilizado o método de Technology Roadmap (TRM). Esse estudo revelou o excelente potencial de aplicação comercial do material em diversos mercados, devido as suas propriedades e flexibilidade de processamento. / Population growth and the way resources are being exploited are directly affecting the environment. The natural fiber market, for example, is worth million dollars and a huge amount of the fibers becomes waste. This considerable amount of waste motivates the study of the fibers as a reinforcement in polymeric matrix, which benefits both the environmental sustainability and technical-commercial development of new materials with good properties and reduced cost. In this work, an industrial waste from the carpet manufacturer Tapetes São Carlos, consisting mainly of jute and polypropylene fibers, was recycled through the manufacture of a composite material using polypropylene homopolymer (PP), a compatibilizer and calcium nanocarbonate (NCC). The components were mixed in a co-rotational double-screw extruder and the specimens were produced by injection moulding. A masterbatch was previously processed to improve the NCC dispersion in the matrix. The composites were initially tested by tensile and hardness tests and by contact angle test to evaluate surface permeability. The specimens were exposed to accelerated weathering for revaluation of tensile and permeability properties of the thermaly and photooxidatively degraded specimens. A selective dissolution followed by optical microscopy and infra-red spectroscopy of the isolated fibers were performed for measuring the potential mechanical and thermal degradation of the fibers. The morphological evaluation was performed by scanning electron microscopy (SEM). The processing techniques resulted in composites with 50% (w/w) of waste and good dispertion of the NCC, and no thermal or mechanical degradation of the fibers was observed. The composites showed better mechanical properties than pure PP. The NCC acted as mechanical reinforcement and increased impermeability. A Technology Roadmap (TRM) method was used to study the commercial applicability of the composites. This study revealed an excellent potential of commercial application of the material in several markets due to its properties and processing flexibility.

Los hidróxidos de magnesio y de aluminio son unas cargas minerales cuyo uso como carga ignifugante para materiales plásticos, y en particular para polipropileno, es relativamente reciente, aunque en pleno crecimiento debido a la necesidad de sustituir a los ignifugantes tradicionales a base de halógenos. El gran atractivo de estos hidróxidos reside en su total inocuidad así como en un marcado efecto supresor de humo. Sin embargo, para conseguir una ignifugación completa se requieren altos contenidos de carga mineral (hasta el 60% en peso). Tales niveles de concentraciones pueden provocar cambios importantes en las propiedades mecánicas y la resistencia a la fractura del polipropileno, por lo que es importante conocer los mecanismos de deformación y de fractura involucrados para este tipo de material. La presente tesis pretende contribuir al conocimiento microestructural y a los mecanismos de deformación y de fractura de compuestos de polipropileno con hidróxidos de aluminio y de magnesio, moldeados por inyección, con un especial hincapié para la influencia de la concentración de mineral, de la morfología de las partículas y de su tratamiento superficial. Asimismo, se ha pretendido contribuir al desarrollo del método de normalización de la carga como herramienta útil para la caracterización del comportamiento a fractura de polipropileno con carga mineral.Los resultados han mostrado que los hidróxidos estudiados presentan una notable acción de nucleación de la fase del polipropileno, la cual resulta en unas modificaciones importantes de sus propiedades, entre otros, mayor rigidez, mayor resistencia a la cedencia, mayor resistencia térmica y mayor resistencia a la propagación de grieta, incluso para bajas concentraciones de carga (2%). La alta velocidad de deformación del fundido durante el proceso de inyección genera una estructura piel-núcleo en las piezas producidas con un alto grado de orientación de las macromoléculas y las partículas anisotrópicas cerca de la superficie.La incorporación de hidróxido de magnesio o de aluminio resulta en un aumento de la rigidez y una reducción de la resistencia a la tracción y de la deformación. Además, se ha observado que los micromecanismos de deformación plástica evolucionan con el contenido de carga mineral, con una mayor contribución del despegue de la interfaz partícula-matriz y una mayor restricción a la cedencia por cizalla a medida que aumenta el contenido de carga. La resistencia al impacto se ha caracterizado mediante la Mecánica de la Fractura Elástico-Lineal. La presencia de un 40% en peso de partículas rígidas no tratadas no influye significativamente sobre el valor de la tenacidad de fractura, mientras que la energía de fractura disminuye con el contenido de carga mineral, debido a la mayor rigidez de los compuestos.La resistencia a la fractura a baja velocidad de deformación se ha caracterizado mediante el concepto de la integral J. Para ello, se han construido las curvas de resistencia de los materiales preparados mediante el método de normalización de la carga. Se ha procedido a la evaluación de los diferentes procedimientos de aplicación de este método propuestos en la literatura y se ha propuesto un protocolo de aplicación. Las curvas J-R obtenidas han presentado un alto nivel de coincidencia con las obtenidas por el método de múltiple probeta. Se ha observado que la modificación de la estructura de la matriz resulta en una mayor resistencia a la propagación de grieta del material. Por otra parte, se ha observado que para concentraciones mayores de carga mineral, la aplicación de un tratamiento superficial lubricante sobre las partículas resulta en un aumento de la resistencia a la fractura. / The use of magnesium and aluminium hydroxides as flame retardants for polypropylene is recent although it had an important growth due to the necessity to eliminate traditional halogenated flame retardants. The main advantages of these hydroxides are its complete harmlessness and a considerable smoke suppressant effect. However, content levels up to 60 wt-% are required to get a complete flame retardancy. Such mineral filler concentrations can provoke important changes of the mechanical behaviour and of the fracture resistance of polypropylene. For this reason, it is necessary to identify the mechanisms of deformation and fracture implicated for this kind of material.The aim of the present work is to contribute to the knowledge of the microstructure and of the mechanisms of deformation and fracture of compounds of polypropylene filled with magnesium and aluminium hydroxides, prepared by injection-moulding. Special attention is paid on the influence of mineral filler content, the particles morphology and its superficial coating kindness. Another objective of this work is to contribute to the development of the load normalization method as a valid tool for the characterization of the fracture behaviour of mineral filled polypropylene.

La investigación realizada en esta tesis se ha centrado en la caracterización de la fractura de materiales compuestos por una matriz de polipropileno homopolímero isotáctico y diferentes fracciones de partículas laminares de talco. Estos materiales se emplean en la actualidad para la fabricación de piezas por inyección, especialmente en el sector de automoción. Por extrusión de doble tornillo se prepararon dos series de materiales conteniendo diferentes fracciones de talco disperso, el cual fue previamente tratado con agentes de acoplamiento de tipo silano organofuncional para inducir adhesión en la interfase. Se preparó una serie equivalente con talco sin tratar con fines comparativos. Las probetas para los ensayos se obtuvieron mediante moldeo por inyección. Además de caracterizar térmica y mecánicamente dichos materiales, se ha estudiado la influencia del porcentaje de partículas, del grado de adhesión en la interfase, y de la velocidad de solicitación, sobre los valores de la tenacidad y energía de fractura, y se han identificado los micromecanismos responsables de su deformación y fractura. Los resultados obtenidos se discuten asimismo sobre la base de las características morfológicas y microestructurales observadas. / The investigation was focused on the characterization of the fracture of plastic materials made up of isotactic polypropylene (homopolymer) containing different fractions of lamellar talc particles. Because of their rigidity and low cost, these materials are used at the present time for the manufacture of injection-molding parts, especially for the automobile sector. Different fractions of talc were dispersed into the polypropylene matrix by using a co-rotating twin-screw extruder. Two series of composites were prepared with different fractions of both untreated and silane-treated talc. The surface treatment of the talc with organofunctional silane was previously performed in order to promote better interfacial adhesion in the composite. Standard (ASTM) test specimens were prepared by injection-molding. The composites were characterized thermally and mechanically. The influence of the talc percentage, the adhesion degree at the interface and the loading rate on the fracture toughness values was also studied. The micromechanisms responsible for the material deformation and crack propagation could also be identified. The obtained results are discussed on a basis of the morphological and microstructure characteristics.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-10-11T20:53:57Z No. of bitstreams: 1 SistanleyJonesLimaBispo_TESE.pdf: 3279866 bytes, checksum: 4e4c98181eb5b9e3145660daab8debff (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-10-14T20:57:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SistanleyJonesLimaBispo_TESE.pdf: 3279866 bytes, checksum: 4e4c98181eb5b9e3145660daab8debff (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-14T20:57:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SistanleyJonesLimaBispo_TESE.pdf: 3279866 bytes, checksum: 4e4c98181eb5b9e3145660daab8debff (MD5) Previous issue date: 2016-06-03 / Esta pesquisa apresenta uma abordagem a cerca do processo de reciclagem do polipropileno refor?ado com fibras de curau? reprocessado. Sendo uma proposta alternativa de refor?o aos comp?sitos polim?ricos. Teores de fibras de 0%, 10%, 20% e 30% foram analisados para verifica??o de suas propriedades mec?nicas comparando-as, inclusive com as propriedades do polipropileno (PP). Os biocomp?sitos granulados foram preparados em uma extrusora. Os corpos de prova foram moldados por processo de inje??o e submetidos aos ensaios mec?nicos de tra??o uniaxial, flex?o em tr?s pontos e impacto. Para verifica??o de danos aos corpos de prova utilizou-se da an?lise por microscopia eletr?nica de varredura (MEV). Estes biocomp?sitos tamb?m foram submetidos a ensaios f?sico - qu?micos de ?ndice de fluidez (IF). Observou-se que os biocomp?sitos de polipropileno com 30% de fibras de curau? apresentaram maior m?dulo de elasticidade e menor resist?ncia ao impacto. Para todos os biocomp?sitos, os valores encontrados nos ensaios de tra??o para os limites de escoamento e tens?o de ruptura n?o sofreram altera??es ? medida que se adicionavam as fibras. Outros pontos relevantes foram o aumento da resist?ncia ? flex?o, a redu??o da degrada??o t?rmica das misturas polipropileno e fibras de curau?, e o n?o comprometimento de uma forma em geral, da fabrica??o dos biocomp?sitos, quando analisados por microscopia eletr?nica de varredura. / This research presents an approach about the polypropylene recycling process reinforced with curau? reprocessed fibers. As an alternative proposal reinforcement to polymeric composites. Levels of 10 %, 20 % and 30 % of fibers in the biocomposites were analyzed to check their mechanical properties comparing them, even with the properties of polypropylene (PP). Pellets biocomposites were prepared by the extrusion process, and the specimens were manufactured by injection process and subjected to mechanical tests of uniaxial tensile, three point bending and impact. To check for damage to the specimens was used to analysis by scanning electron microscopy (SEM). These biocomposites were also subjected to testing physical ? chemistry of index of fluidity (IF). It was observed that the polypropylene biocomposites with 30 % curau? fibers showed higher elastic modulus for both traction and to flexion and less resistance to impact. For all biocomposites, the values found in tensile tests to the limits of flow and maximum voltage have approximate values as they were added the curau? fibers. Another important point was increased resistance to bending in biocomposite as promoting the addition of curau? fibers and decrease as they were reprocessed also decreased thermal degradation of the polypropylene blends and curau? fibers, and no impairment of so in general, the production of biocomposites, when analyzed by scanning electron microscopy.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-14T20:51:37Z No. of bitstreams: 1 CARMEM LÚCIA CAVALCANTI COUTINHO – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2015.pdf: 1178536 bytes, checksum: 7b4bc6d75aa15e3438cedfa584239124 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-14T20:51:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CARMEM LÚCIA CAVALCANTI COUTINHO – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2015.pdf: 1178536 bytes, checksum: 7b4bc6d75aa15e3438cedfa584239124 (MD5) Previous issue date: 2015-07-09 / A técnica sling pela via transobturadora é eficaz para o tratamento de mulheres com Incontinência Urinária de Esforço e apresenta elevada taxa de cura e melhora da qualidade de vida com baixos índices de complicações. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e confeccionar, uma tela de policaprolactona, para uso na técnica de Sling e realizar análises comparativas deste material com a tela de polipropileno, utilizada comercialmente. A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório de Avaliação e Desenvolvimento de Biomateriais do Nordeste – CERTBIO. Utilizouse duas amostras de tela, uma confeccionada no CERTBIO e outra de uso comercial. Foram avaliadas as composições químicas e físicas das telas de Policaprolactona (PCL) e Polipropile no (PP), através das técnicas de: Espectroscopia na Região de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Difração de Raios X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Tensão superficial, Ensaios Mecânicos de Tração e Teste de Citotoxicidade. Pode-se comprovar pela análise de FTIR, que o material formador das telas era apenas de polipropileno e policaprolactona. A análise de DRX corroborou com os resultados obtidos na análise de FTIR, que indicavam que o material das telas tratava de PP e PCL, apresentando um espectograma característico d estes polímeros. Também, através da análise de DRX, foi possível observar o grau de cristalinidade indicando o PP que possui maior grau de cristalinidade que o PCL. Pode-se comprovar também, que o PP possui maior resistência mecânica que o PCL, verificando assim que o PP é mais frágil e quebradiço do que o PCL. A análise de tensão superficial mostrou que as duas telas possuem molhabilidade parcial devido as cavidade presentes na superfície das telas. A biocompatibilidade dos compostos foi confirmada com o teste de Citotoxicidade. / The sling technique by transobturator approach is effective for the treatment of women with Stress Urinary Incontinence and has a high cure rate and improved quality of life with low complication rates. This work aimed to develop and produce, polycaprolactone, screen for use in Sling surgery and to perform comparative analyses of this material with a polypropylene bladder, used commercially. The survey was developed in the laboratory of evaluation and development of Biomaterials in the Northeast-CERTBIO. Two samples were used to screen; a made in the laboratory and another used commercially. Been evaluated physical and chemical compositions of the Polycaprolactone (PCL) and Polypropylene (PP) screens, through the following techniques: infrared Spectroscopy in the region with a Fourier transform (FTIR), x-ray Diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), surface tension, traction mechanical essays and Cytotoxicity test. You can check by the FTIR analysis, that the trainer material of fabrics was just poliproplieno and polycaprolactone, for examining the computer spectrogram. The XRD analysis corroborated with the results obtained in the FTIR analysis, which indicated that the material was PP screens and PCL, showing a characteristic you might like to look of these polymers. Also, through the analysis of DRX, it was possible to o bserve the degree of crystallinity indicating the PP has higher degree of crystallinity the PCL. One can prove that the PP has higher mechanical strength than the PCL, checking so that the PP is more brittle than the PCL. The analysis of surface tension showed that both screens have partial wettability due to cavity present on the surface of the canvas. The biocompatibility of the compounds has been confirmed with the Cytotoxicity test and it showed low cytotoxicity in two screens.

As propriedades do solo cotidianamente podem não ser adequadas às características e às necessidades de projeto. É apresentada, como alternativa, a técnica de reforço com inclusão de elementos fibrosos à matriz de solo cimentado e não cimentado. Ainda, embora comuns, o comportamento do solo frente a solicitações cíclicas não é completamente conhecido. Nesse sentido, o estudo do comportamento de hidratação e da resposta cisalhante cíclica de um resíduo de mineração cimentado reforçado com fibras é objetivado. Para tanto, medidas de retração química, medidas de rigidez ao longo da hidratação e ensaios simple shear monotônicos e cíclicos foram realizados com resíduo de mineração cimentado e não cimentado, reforçado com fibras e não reforçado. O resíduo, oriundo da mineração de ouro, um silte arenoso com traços de argila, foi cimentado com diferentes teores de cimento Portland, entre 0% e 10% em relação à massa de solo seco, e reforçado com 0% e 0,5%, em relação à massa de sólidos secos, de fibras de polipropileno de 50mm de comprimento e 0,1mm de espessura, equivalentes a um índice aspecto de 500. Os resultados demonstraram que as fibras não afetaram o processo de hidratação das misturas de resíduo de mineração cimentadas, que apresentam tendência de atenuação logarítmica da retração química com o tempo. Quanto maiores as relações água/cimento, maior o nível de retração química. A inclusão de fibras a misturas de resíduo de mineração cimentadas, da mesma forma, não afetou a evolução dos valores de rigidez inicial, que crescem com tendência logarítmica em função do tempo e aumentam com o acréscimo do nível de cimentação. Sob condições monotônicas de cisalhamento, a adição de fibras conferiu ao material cimentado e não cimentado comportamento de endurecimento. Sob condições cíclicas de deformação cisalhante controlada, as fibras não afetaram a resposta cisalhante das amostras não cimentadas e provocaram aumento dos valores da tensão cisalhante das amostras cimentadas após sucessivos ciclos de esforços. Sob condições cíclicas de tensão cisalhante controlada, a adição de fibras às misturas não cimentadas proporcionou o aumento da resistência aos ciclos de esforços e às misturas cimentadas provocou aumento dos níveis de deformação cisalhante. A concordância das mesmas envoltórias de resistência tanto às trajetórias de tensões dos ensaios monotonônicos quanto às trajetórias dos ensaios cíclicos sob diferentes condições de carregamento possibilitou a obtenção dos mesmos parâmetros de resistência das misturas analisadas sob diferentes condições de carregamento. / The soil properties commonly may not suit the project characteristics and requirements. It is presented, as alternative, the improvement technique of fibrous elements inclusion to the cemented and uncemented soil matrix. Moreover, although common, the behaviour of soil under cyclic loads is not completely known. In this sense, the study of the hydration behaviour and the cyclic shear response of fibre reinforced cemented mine tailings is the main objective of this research. Therefore, chemical shrinkage measurements, stiffness measurements during hydration and monotonic and cyclic simple shear tests were conducted on fibre reinforced and unreinforced cemented and uncemented mine tailings. The tailings, produced from gold mining, are classified as a sandy silt with traces of clay and were cemented with different amounts of Portland cement, ranging from 0% to 10% by dry weigh of soil, and reinforced with 0% and 0.5% by dry weigh of solids of polypropylene fibers 50mm long and 0.1mm thick, equivalent to an aspect ratio of 500. The results showed fibres did not affect the hydration process of cemented mine tailings mixtures, which presents logarithmic attenuation of chemical shrinkage over time. The greater the water / cement ratio, the higher the level of chemical shrinkage. The inclusion of fibers to cemented mine tailings, likewise, did not affect the evolution of initial stiffness values, that raise logarithmic over time and increase with the increase of the cementation level. Under monotonic shear conditions, the addition of fibers confers hardening behaviour to the uncemented and cemented materials. Under shear strain controlled cyclic conditions, fibres did not affect the shear response of uncemented samples and increased shear stress values of cemented samples after successive load cycles. Under shear stress controlled cyclic conditions, the fibres addition to the uncemented mixtures increased the resistance to load cycles and to the cemented mixtures increased levels of shearing strain. The agreement of the same strength envelopes to both monotonic and cyclic stress paths, under different cyclic loading conditions, allows the use of the same strength parameters of mixtures analyzed under different loading conditions.