Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T16:19:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 80572.pdf: 2168753 bytes, checksum: aaba66f9817fad02f35ee019c1d77ccb (MD5) Previous issue date: 1989 / O mercado de termoplásticos, no Brasil, apesar de relativamente novo, vem num crescente, em termos de demanda, o que justifica os vultosos investimentos no setor. O presente trabalho tem por objetivo propor algumas técnicas de modelagem e previsão, para as séries de demanda de termoplásticos no mercado nacional, onde ressalta-se a Regressão Linear Multipla e a Função de Transferência de Box & Jenkins. Tais instrumentos, a título de ilustração, são aplicados sobre um conjunto de séries históricas que refletem o comportamento estrutural do mercado, num estudo comparativo com os modelos hoje utilizados, todos derivados de uma Regressão Linear Simples entre demanda e PIB per capita. Finalmente, são apresentadas as conclusões obtidas em decorrência do desenvolvimento e aplicação da metodologia proposta.

Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2016.

Os elastômeros termoplásticos vulcanizados (TPVs) na sua maioria constituídos por borrachas apolares (EPDM, NR) e poliolefinas (PP, PE), apresentam a vantagem de serem processáveis como termoplásticos e serem facilmente reciclados. No entanto, apresentam desvantagens no que se refere à sua baixa resistência a óleos, combustíveis e graxas em relação à borracha termofixa. Este trabalho, teve como objetivo estudar a obtenção de TPVs com propriedades mecânicas adequadas e resistência a óleos e solventes orgânicos, a partir da borracha comercial SBR 1502 parcialmente epoxidada. Esta, por ter a estrutura química de sua cadeia principal modificada pela introdução de grupos epóxidos, deve apresentar melhor resistência a óleos e solventes. Os TPVs foram obtidos em misturador fechado acoplado a um reômetro Haake, na temperatura de 1800C e velocidade de rotor de 75 rpm, vulcanizados dinamicamente com o sistema Bismaleimida/peróxido de dicumila. Foram caracterizados quanto às suas propriedades mecânicas por medidas tensão-deformação, medidas mecânicas dinâmicas, inchamento em ciclohexano, THF e óleo IRM 903, dureza. A morfologia foi determinada por microscopia eletrônica de varredura, MEV. Foram analisados os fatores que influenciam as propriedades dos TPVs, tais como composição (relação PP/SBR), teor de BMI, grau de epoxidação da borracha, uso de agente compatibilizante. O TPV na composição PP/SBR 40/60, esta epoxidada em 40 mol % e contendo o agente compatibilizante Vestenamer adicionado na forma de blenda (borracha/agente compatibilizante) apresentou a melhor resposta em termos de tensão-deformação na ruptura. Os TPVs com a SBR epoxidada em 70% apresentaram melhor resistência a óleo e solventes. Os fatores, potencialmente, capazes de influenciar a dureza dos TPVs também foram avaliados. Neste particular, verificou-se que o tipo de poliolefina, bem como o uso de plastificante são os fatores que mais influenciam a dureza dos TPVs. / Thermoplastic vulcanizates (TPVs), the majority made from non-polar rubbers (EPDM, NR) and polyolefins (PP, PE), give a better material utilizable because it can be process like thermoplastic and scrap and rejects can be recycled. However, they present some disadvantages compared to conventional rubbers, mainly low oil and non-polar solvent resistance. In this study, TPVs with better resistance to oil and non-polar solvents and with good mechanical properties obtained from commercial SBR 1502 partially epoxidized were investigated. The partially epoxidized SBR is more resistant to oil and non-polar solvents due to the modification in the chemical structure that has been attempted by the introduction of functional groups along the polymer backbone. TPVs were obtained in an internal mixer. The best mixture-conditions were 1800C and 75 rpm. The rubber was dynamically vulcanized by BMI/DCP. Mechanical properties, swelling and scanning electron microscopy were used to characterize the TPVs. Variables that influence the ultimate properties of TPVs like PP content, BMI content, epoxidation degree of the rubber, addition of compatibilizer were investigated. The best stress-strain properties were achieved with a TPV constituted of 40% PP and 60% epoxidized SBR with an epoxidation degree of 40%, using a compatibilizer added as a blend with the rubber. The oil and non-polar solvent resistance of the TPVs increases with increasing epoxidation degree of the rubber. The variables that can influence the hardness of the TPVs were investigated. The hardness was mainly influenced by the type and content of polyolefin and addition of plasticizer.

Elastômeros termoplásticos vulcanizados (TPE-Vs) são materiais obtidos através da reticulação dinâmica, processo no qual a borracha, componente em maior proporção, é reticulada na presença de uma matriz termoplástica fundida, dispersando-se na forma de domínios. Esta dissertação teve como objetivo o desenvolvimento de TPE-Vs com dureza média de 60 Shore A, a partir de polímeros nacionais, PP e borracha de EPDM. Optou-se por um copolímero de polipropileno por ser ainda pouco explorado na literatura como fase termoplástica para TPE-Vs. Os TPE-Vs foram obtidos em câmara de mistura fechada. Dois tipos de agente de reticulação, o sistema 1,1-(metileno-di-4,1-fenileno) bismaleimida/peróxido de dicumila (BMI/DCP) e o 1,3-(terc-butil peróxi isopropil) benzeno (Peroximon) foram utilizados em diferentes teores com o objetivo de avaliar a influência da natureza do agente de cura e o teor deste sobre as propriedades finais. Amostras de EPDM reticuladas convencionalmente, assim como blendas de PP/EPDM foram obtidas para efeito de comparação com os TPE-Vs.Os TPE-Vs foram caracterizados quanto à dureza, resistência mecânica, propriedades mecânico-dinâmicas, inchamento em tolueno, deformação permanente por compreensão e resistência a óleo. A morfologia foi analisada por microscopia eletrônica de varredura, MEV. Observou-se que a dureza depende, essencialmente, da composição, sendo escolhida a composição PP/EPDM de 35/65 para o estudo detalhado dos diferentes fatores. A adição de óleo reduziu a dureza de 20 a 30 %. As tensões e deformações alcançadas para os TPE-Vs dependem da natureza e do teor de agente de cura, da mesma forma que para a borracha de EPDM reticulada, sendo mais altas quando o sistema BMI/DCP foi utilizado. A ordem de adição dos polímeros não influenciou, significativamente, as propriedades finais e o tempo de mistura de 8 minutos foi adequado para se obter uma morfologia com domínios de borracha dispersos na matriz termoplástica. Os TPE-Vs apresentaram, morfologicamente, um sistema bifásico, tendo-se domínios de borracha mais definidos e menores ao utilizar-se o sistema de reticulação BMI/DCP. / Thermoplastic elastomer vulcanizates (TPE-Vs) are materials obtained by the dynamic crosslinking process, where the rubber phase is vulcanized during the melt of the thermoplastic mixture. The elastomer is the majority component in the mixture and it is dispersed in the form of domains in the thermoplastic matrix. The goal of this work was to develop TPE-Vs with medium hardness of 60 Shore A, based on national PP and EPDM polymers. Polypropylene copolymer was chosen as a thermoplastic phase of TPE-Vs due to the fact this component is little explored in the literature. The TPE-Vs were obtained in an internal mixer. Two curing agents, (1,1- methylene-di-4,1-phenylene) bismaleimide/dicumyl peroxide combination (BMI/DCP) and 1,3(tert-butyl-isopropyl)benzene peroxide (Peroximon), were employed in different contents with the objective of evaluating the effect of the nature and the content of curing agent on the resulting the ultimate properties. Samples of conventional cross-linked EPDM rubber and PP/EPDM blends (TPE-Os) were obtained for comparison effect with TPE-Vs.The TPE-Vs were characterized by mechanical properties, hardness, dynamic mechanical properties, swelling behavior in toluene, compression set and oil resistance. The morphology of these systems was evaluated by scanning electron microscopy (SEM). It was observed that the hardness depends on the composition. The PP/EPDM (35/65 w/w) system was chosen to detailed study of the different factors. The hardness was decreased 20-30 % by the oil addition. The tensile strength and elongation at break of the TPE-Vs depends on the nature and the content of curing agent, as well as cross-linked EPDM rubber. The TPE-V crosslinked with BMI/DCP system has a higher tensile strength and elongation at break than that crosslinked with Peroximon. The order of addition of the polymeric components did not influence significantly the properties of TPE-Vs obtained in the internal mixer. The mixture time of 8 minutes was appropriated to obtain polymers with morphology containing cross-linked rubber domains dispersed in the thermoplastic matrix. Morphologically, the TPE-Vs obtained with BMI/DCP combination showed to be biphasic systems containing smaller and more defined rubber domains than those obtained with Peroximon.

Neste trabalho, dois oligouretanos foram sintetizados e misturados com um poliuretano termoplástico (TPU). Foram avaliados os efeitos da incorporação desses oligouretanos nas propriedades térmicas, mecânicas e reológicas do TPU. Os oligouretanos foram obtidos pela reação de diisocianato de 4,4’-difenilmetano (MDI) com 1-butanol (Aditivo 1) ou 1-octanol (Aditivo 2). Os aditivos e o TPU foram caracterizados através de análises de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), calorimetria diferencial de varredura (DSC) e análise termogravimétrica (TGA). As misturas entre os aditivos e o TPU foram realizadas em um reômetro de torque, e foram avaliadas através de ensaios de DSC, análise termo-dinâmico-mecânica (DMTA), reometria de torque, reometria capilar, dureza e resistência à tração. As análises mostraram que os aditivos foram sintetizados com sucesso. As análises de DSC e de DMTA apontaram que a incorporação dos aditivos não afetou de forma significativa a temperatura de transição vítrea (Tg) da fase flexível. Porém, as análises de DSC mostraram que o aumento do percentual de Aditivo 1 promoveu uma redução na Tg da fase rígida, enquanto o aumento do percentual de Aditivo 2 ocasionou um aumento na Tg dessa fase. A entalpia de fusão das misturas não sofreu modificações significativas com o aumento do percentual dos aditivos. Entretanto, o aumento da quantidade dos oligouretanos deslocou o pico de fusão das misturas para temperaturas maiores. Os resultados de reometria de torque mostraram que a incorporação de quantidades crescentes de ambos os aditivos deslocou os picos de carregamento para tempos maiores e reduziram os valores de torque após a fusão das amostras. As análises de reometria capilar mostraram que as misturas com até 2% de aditivos, para baixas taxas de cisalhamento, apresentaram valores de viscosidade intrínseca e estabilidade da viscosidade do fundido maiores do que aqueles encontrados para o TPU processado. O processamento do TPU e a incorporação de ambos os aditivos conduziu a um aumento nos valores de dureza. O aumento na quantidade de ambos os aditivos reduziu a resistência à tração na ruptura e o alongamento na ruptura. / In this work, two oligourethanes were synthesized and blended with thermoplastic polyurethane (TPU). The effects of incorporation of these oligourethanes in thermal, mechanical and rheological properties of the TPU were evaluated. The oligourethanes were obtained by the reaction of 4,4'- diphenylmethane-diisocyanate (MDI) with 1-butanol (Additive 1) or 1-octanol (Additive 2). The additives and the TPU had been characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). The blends between additives and TPU had been carried out in a torque rheometer, and had been analyzed by DSC, thermaldynamical- mechanical analysis (DMTA), torque rheometry, capillary rheometry, hardness and stress-strain analysis. It was observed that the additives had been synthesized successfully. The DSC and DMTA analysis showed that the incorporation of additives did not affected the glass transition temperature (Tg) of the soft phase of the TPU. However, the DSC analysis showed that the increase of the quantity of Additive 1 promoted a reduction in the Tg of the rigid phase, while the increase of the percentage of Additive 2 caused an increase in the Tg of this phase. The melting enthalpy of the mixtures did not suffer significant modifications with the increase in the percentage of additives. However, the increase of the amount of the oligourethanes turns the melting point of the mixtures to higher temperatures. The results of torque rheometry had shown that the increase in quantity of both additives had dislocated the charging peaks to higher times and had reduced the values of torque after the melting of the samples. The capillary rheometry results had shown that the blends with up to 2% of additives, for low shear rates, had presented values of intrinsic viscosity and melt viscosity stability higher than those founded for the processed TPU. The processing of the TPU and the incorporation of both additives lead to an increase in the hardness values. The increase in the amount of both additives reduced the tensile strength and the elongation in the rupture.

Elastômeros termoplásticos vulcanizados (TPE-Vs) são materiais obtidos através da reticulação dinâmica, processo no qual a borracha, componente em maior proporção, é reticulada na presença de uma matriz termoplástica fundida, dispersando-se na forma de domínios. Esta dissertação teve como objetivo o desenvolvimento de TPE-Vs com dureza média de 60 Shore A, a partir de polímeros nacionais, PP e borracha de EPDM. Optou-se por um copolímero de polipropileno por ser ainda pouco explorado na literatura como fase termoplástica para TPE-Vs. Os TPE-Vs foram obtidos em câmara de mistura fechada. Dois tipos de agente de reticulação, o sistema 1,1-(metileno-di-4,1-fenileno) bismaleimida/peróxido de dicumila (BMI/DCP) e o 1,3-(terc-butil peróxi isopropil) benzeno (Peroximon) foram utilizados em diferentes teores com o objetivo de avaliar a influência da natureza do agente de cura e o teor deste sobre as propriedades finais. Amostras de EPDM reticuladas convencionalmente, assim como blendas de PP/EPDM foram obtidas para efeito de comparação com os TPE-Vs.Os TPE-Vs foram caracterizados quanto à dureza, resistência mecânica, propriedades mecânico-dinâmicas, inchamento em tolueno, deformação permanente por compreensão e resistência a óleo. A morfologia foi analisada por microscopia eletrônica de varredura, MEV. Observou-se que a dureza depende, essencialmente, da composição, sendo escolhida a composição PP/EPDM de 35/65 para o estudo detalhado dos diferentes fatores. A adição de óleo reduziu a dureza de 20 a 30 %. As tensões e deformações alcançadas para os TPE-Vs dependem da natureza e do teor de agente de cura, da mesma forma que para a borracha de EPDM reticulada, sendo mais altas quando o sistema BMI/DCP foi utilizado. A ordem de adição dos polímeros não influenciou, significativamente, as propriedades finais e o tempo de mistura de 8 minutos foi adequado para se obter uma morfologia com domínios de borracha dispersos na matriz termoplástica. Os TPE-Vs apresentaram, morfologicamente, um sistema bifásico, tendo-se domínios de borracha mais definidos e menores ao utilizar-se o sistema de reticulação BMI/DCP. / Thermoplastic elastomer vulcanizates (TPE-Vs) are materials obtained by the dynamic crosslinking process, where the rubber phase is vulcanized during the melt of the thermoplastic mixture. The elastomer is the majority component in the mixture and it is dispersed in the form of domains in the thermoplastic matrix. The goal of this work was to develop TPE-Vs with medium hardness of 60 Shore A, based on national PP and EPDM polymers. Polypropylene copolymer was chosen as a thermoplastic phase of TPE-Vs due to the fact this component is little explored in the literature. The TPE-Vs were obtained in an internal mixer. Two curing agents, (1,1- methylene-di-4,1-phenylene) bismaleimide/dicumyl peroxide combination (BMI/DCP) and 1,3(tert-butyl-isopropyl)benzene peroxide (Peroximon), were employed in different contents with the objective of evaluating the effect of the nature and the content of curing agent on the resulting the ultimate properties. Samples of conventional cross-linked EPDM rubber and PP/EPDM blends (TPE-Os) were obtained for comparison effect with TPE-Vs.The TPE-Vs were characterized by mechanical properties, hardness, dynamic mechanical properties, swelling behavior in toluene, compression set and oil resistance. The morphology of these systems was evaluated by scanning electron microscopy (SEM). It was observed that the hardness depends on the composition. The PP/EPDM (35/65 w/w) system was chosen to detailed study of the different factors. The hardness was decreased 20-30 % by the oil addition. The tensile strength and elongation at break of the TPE-Vs depends on the nature and the content of curing agent, as well as cross-linked EPDM rubber. The TPE-V crosslinked with BMI/DCP system has a higher tensile strength and elongation at break than that crosslinked with Peroximon. The order of addition of the polymeric components did not influence significantly the properties of TPE-Vs obtained in the internal mixer. The mixture time of 8 minutes was appropriated to obtain polymers with morphology containing cross-linked rubber domains dispersed in the thermoplastic matrix. Morphologically, the TPE-Vs obtained with BMI/DCP combination showed to be biphasic systems containing smaller and more defined rubber domains than those obtained with Peroximon.

Neste trabalho, dois oligouretanos foram sintetizados e misturados com um poliuretano termoplástico (TPU). Foram avaliados os efeitos da incorporação desses oligouretanos nas propriedades térmicas, mecânicas e reológicas do TPU. Os oligouretanos foram obtidos pela reação de diisocianato de 4,4’-difenilmetano (MDI) com 1-butanol (Aditivo 1) ou 1-octanol (Aditivo 2). Os aditivos e o TPU foram caracterizados através de análises de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), calorimetria diferencial de varredura (DSC) e análise termogravimétrica (TGA). As misturas entre os aditivos e o TPU foram realizadas em um reômetro de torque, e foram avaliadas através de ensaios de DSC, análise termo-dinâmico-mecânica (DMTA), reometria de torque, reometria capilar, dureza e resistência à tração. As análises mostraram que os aditivos foram sintetizados com sucesso. As análises de DSC e de DMTA apontaram que a incorporação dos aditivos não afetou de forma significativa a temperatura de transição vítrea (Tg) da fase flexível. Porém, as análises de DSC mostraram que o aumento do percentual de Aditivo 1 promoveu uma redução na Tg da fase rígida, enquanto o aumento do percentual de Aditivo 2 ocasionou um aumento na Tg dessa fase. A entalpia de fusão das misturas não sofreu modificações significativas com o aumento do percentual dos aditivos. Entretanto, o aumento da quantidade dos oligouretanos deslocou o pico de fusão das misturas para temperaturas maiores. Os resultados de reometria de torque mostraram que a incorporação de quantidades crescentes de ambos os aditivos deslocou os picos de carregamento para tempos maiores e reduziram os valores de torque após a fusão das amostras. As análises de reometria capilar mostraram que as misturas com até 2% de aditivos, para baixas taxas de cisalhamento, apresentaram valores de viscosidade intrínseca e estabilidade da viscosidade do fundido maiores do que aqueles encontrados para o TPU processado. O processamento do TPU e a incorporação de ambos os aditivos conduziu a um aumento nos valores de dureza. O aumento na quantidade de ambos os aditivos reduziu a resistência à tração na ruptura e o alongamento na ruptura. / In this work, two oligourethanes were synthesized and blended with thermoplastic polyurethane (TPU). The effects of incorporation of these oligourethanes in thermal, mechanical and rheological properties of the TPU were evaluated. The oligourethanes were obtained by the reaction of 4,4'- diphenylmethane-diisocyanate (MDI) with 1-butanol (Additive 1) or 1-octanol (Additive 2). The additives and the TPU had been characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). The blends between additives and TPU had been carried out in a torque rheometer, and had been analyzed by DSC, thermaldynamical- mechanical analysis (DMTA), torque rheometry, capillary rheometry, hardness and stress-strain analysis. It was observed that the additives had been synthesized successfully. The DSC and DMTA analysis showed that the incorporation of additives did not affected the glass transition temperature (Tg) of the soft phase of the TPU. However, the DSC analysis showed that the increase of the quantity of Additive 1 promoted a reduction in the Tg of the rigid phase, while the increase of the percentage of Additive 2 caused an increase in the Tg of this phase. The melting enthalpy of the mixtures did not suffer significant modifications with the increase in the percentage of additives. However, the increase of the amount of the oligourethanes turns the melting point of the mixtures to higher temperatures. The results of torque rheometry had shown that the increase in quantity of both additives had dislocated the charging peaks to higher times and had reduced the values of torque after the melting of the samples. The capillary rheometry results had shown that the blends with up to 2% of additives, for low shear rates, had presented values of intrinsic viscosity and melt viscosity stability higher than those founded for the processed TPU. The processing of the TPU and the incorporation of both additives lead to an increase in the hardness values. The increase in the amount of both additives reduced the tensile strength and the elongation in the rupture.

Os elastômeros termoplásticos vulcanizados (TPVs) na sua maioria constituídos por borrachas apolares (EPDM, NR) e poliolefinas (PP, PE), apresentam a vantagem de serem processáveis como termoplásticos e serem facilmente reciclados. No entanto, apresentam desvantagens no que se refere à sua baixa resistência a óleos, combustíveis e graxas em relação à borracha termofixa. Este trabalho, teve como objetivo estudar a obtenção de TPVs com propriedades mecânicas adequadas e resistência a óleos e solventes orgânicos, a partir da borracha comercial SBR 1502 parcialmente epoxidada. Esta, por ter a estrutura química de sua cadeia principal modificada pela introdução de grupos epóxidos, deve apresentar melhor resistência a óleos e solventes. Os TPVs foram obtidos em misturador fechado acoplado a um reômetro Haake, na temperatura de 1800C e velocidade de rotor de 75 rpm, vulcanizados dinamicamente com o sistema Bismaleimida/peróxido de dicumila. Foram caracterizados quanto às suas propriedades mecânicas por medidas tensão-deformação, medidas mecânicas dinâmicas, inchamento em ciclohexano, THF e óleo IRM 903, dureza. A morfologia foi determinada por microscopia eletrônica de varredura, MEV. Foram analisados os fatores que influenciam as propriedades dos TPVs, tais como composição (relação PP/SBR), teor de BMI, grau de epoxidação da borracha, uso de agente compatibilizante. O TPV na composição PP/SBR 40/60, esta epoxidada em 40 mol % e contendo o agente compatibilizante Vestenamer adicionado na forma de blenda (borracha/agente compatibilizante) apresentou a melhor resposta em termos de tensão-deformação na ruptura. Os TPVs com a SBR epoxidada em 70% apresentaram melhor resistência a óleo e solventes. Os fatores, potencialmente, capazes de influenciar a dureza dos TPVs também foram avaliados. Neste particular, verificou-se que o tipo de poliolefina, bem como o uso de plastificante são os fatores que mais influenciam a dureza dos TPVs. / Thermoplastic vulcanizates (TPVs), the majority made from non-polar rubbers (EPDM, NR) and polyolefins (PP, PE), give a better material utilizable because it can be process like thermoplastic and scrap and rejects can be recycled. However, they present some disadvantages compared to conventional rubbers, mainly low oil and non-polar solvent resistance. In this study, TPVs with better resistance to oil and non-polar solvents and with good mechanical properties obtained from commercial SBR 1502 partially epoxidized were investigated. The partially epoxidized SBR is more resistant to oil and non-polar solvents due to the modification in the chemical structure that has been attempted by the introduction of functional groups along the polymer backbone. TPVs were obtained in an internal mixer. The best mixture-conditions were 1800C and 75 rpm. The rubber was dynamically vulcanized by BMI/DCP. Mechanical properties, swelling and scanning electron microscopy were used to characterize the TPVs. Variables that influence the ultimate properties of TPVs like PP content, BMI content, epoxidation degree of the rubber, addition of compatibilizer were investigated. The best stress-strain properties were achieved with a TPV constituted of 40% PP and 60% epoxidized SBR with an epoxidation degree of 40%, using a compatibilizer added as a blend with the rubber. The oil and non-polar solvent resistance of the TPVs increases with increasing epoxidation degree of the rubber. The variables that can influence the hardness of the TPVs were investigated. The hardness was mainly influenced by the type and content of polyolefin and addition of plasticizer.

Os elastômeros termoplásticos vulcanizados (TPVs) na sua maioria constituídos por borrachas apolares (EPDM, NR) e poliolefinas (PP, PE), apresentam a vantagem de serem processáveis como termoplásticos e serem facilmente reciclados. No entanto, apresentam desvantagens no que se refere à sua baixa resistência a óleos, combustíveis e graxas em relação à borracha termofixa. Este trabalho, teve como objetivo estudar a obtenção de TPVs com propriedades mecânicas adequadas e resistência a óleos e solventes orgânicos, a partir da borracha comercial SBR 1502 parcialmente epoxidada. Esta, por ter a estrutura química de sua cadeia principal modificada pela introdução de grupos epóxidos, deve apresentar melhor resistência a óleos e solventes. Os TPVs foram obtidos em misturador fechado acoplado a um reômetro Haake, na temperatura de 1800C e velocidade de rotor de 75 rpm, vulcanizados dinamicamente com o sistema Bismaleimida/peróxido de dicumila. Foram caracterizados quanto às suas propriedades mecânicas por medidas tensão-deformação, medidas mecânicas dinâmicas, inchamento em ciclohexano, THF e óleo IRM 903, dureza. A morfologia foi determinada por microscopia eletrônica de varredura, MEV. Foram analisados os fatores que influenciam as propriedades dos TPVs, tais como composição (relação PP/SBR), teor de BMI, grau de epoxidação da borracha, uso de agente compatibilizante. O TPV na composição PP/SBR 40/60, esta epoxidada em 40 mol % e contendo o agente compatibilizante Vestenamer adicionado na forma de blenda (borracha/agente compatibilizante) apresentou a melhor resposta em termos de tensão-deformação na ruptura. Os TPVs com a SBR epoxidada em 70% apresentaram melhor resistência a óleo e solventes. Os fatores, potencialmente, capazes de influenciar a dureza dos TPVs também foram avaliados. Neste particular, verificou-se que o tipo de poliolefina, bem como o uso de plastificante são os fatores que mais influenciam a dureza dos TPVs. / Thermoplastic vulcanizates (TPVs), the majority made from non-polar rubbers (EPDM, NR) and polyolefins (PP, PE), give a better material utilizable because it can be process like thermoplastic and scrap and rejects can be recycled. However, they present some disadvantages compared to conventional rubbers, mainly low oil and non-polar solvent resistance. In this study, TPVs with better resistance to oil and non-polar solvents and with good mechanical properties obtained from commercial SBR 1502 partially epoxidized were investigated. The partially epoxidized SBR is more resistant to oil and non-polar solvents due to the modification in the chemical structure that has been attempted by the introduction of functional groups along the polymer backbone. TPVs were obtained in an internal mixer. The best mixture-conditions were 1800C and 75 rpm. The rubber was dynamically vulcanized by BMI/DCP. Mechanical properties, swelling and scanning electron microscopy were used to characterize the TPVs. Variables that influence the ultimate properties of TPVs like PP content, BMI content, epoxidation degree of the rubber, addition of compatibilizer were investigated. The best stress-strain properties were achieved with a TPV constituted of 40% PP and 60% epoxidized SBR with an epoxidation degree of 40%, using a compatibilizer added as a blend with the rubber. The oil and non-polar solvent resistance of the TPVs increases with increasing epoxidation degree of the rubber. The variables that can influence the hardness of the TPVs were investigated. The hardness was mainly influenced by the type and content of polyolefin and addition of plasticizer.

Elastômeros termoplásticos vulcanizados (TPE-Vs) são materiais obtidos através da reticulação dinâmica, processo no qual a borracha, componente em maior proporção, é reticulada na presença de uma matriz termoplástica fundida, dispersando-se na forma de domínios. Esta dissertação teve como objetivo o desenvolvimento de TPE-Vs com dureza média de 60 Shore A, a partir de polímeros nacionais, PP e borracha de EPDM. Optou-se por um copolímero de polipropileno por ser ainda pouco explorado na literatura como fase termoplástica para TPE-Vs. Os TPE-Vs foram obtidos em câmara de mistura fechada. Dois tipos de agente de reticulação, o sistema 1,1-(metileno-di-4,1-fenileno) bismaleimida/peróxido de dicumila (BMI/DCP) e o 1,3-(terc-butil peróxi isopropil) benzeno (Peroximon) foram utilizados em diferentes teores com o objetivo de avaliar a influência da natureza do agente de cura e o teor deste sobre as propriedades finais. Amostras de EPDM reticuladas convencionalmente, assim como blendas de PP/EPDM foram obtidas para efeito de comparação com os TPE-Vs.Os TPE-Vs foram caracterizados quanto à dureza, resistência mecânica, propriedades mecânico-dinâmicas, inchamento em tolueno, deformação permanente por compreensão e resistência a óleo. A morfologia foi analisada por microscopia eletrônica de varredura, MEV. Observou-se que a dureza depende, essencialmente, da composição, sendo escolhida a composição PP/EPDM de 35/65 para o estudo detalhado dos diferentes fatores. A adição de óleo reduziu a dureza de 20 a 30 %. As tensões e deformações alcançadas para os TPE-Vs dependem da natureza e do teor de agente de cura, da mesma forma que para a borracha de EPDM reticulada, sendo mais altas quando o sistema BMI/DCP foi utilizado. A ordem de adição dos polímeros não influenciou, significativamente, as propriedades finais e o tempo de mistura de 8 minutos foi adequado para se obter uma morfologia com domínios de borracha dispersos na matriz termoplástica. Os TPE-Vs apresentaram, morfologicamente, um sistema bifásico, tendo-se domínios de borracha mais definidos e menores ao utilizar-se o sistema de reticulação BMI/DCP. / Thermoplastic elastomer vulcanizates (TPE-Vs) are materials obtained by the dynamic crosslinking process, where the rubber phase is vulcanized during the melt of the thermoplastic mixture. The elastomer is the majority component in the mixture and it is dispersed in the form of domains in the thermoplastic matrix. The goal of this work was to develop TPE-Vs with medium hardness of 60 Shore A, based on national PP and EPDM polymers. Polypropylene copolymer was chosen as a thermoplastic phase of TPE-Vs due to the fact this component is little explored in the literature. The TPE-Vs were obtained in an internal mixer. Two curing agents, (1,1- methylene-di-4,1-phenylene) bismaleimide/dicumyl peroxide combination (BMI/DCP) and 1,3(tert-butyl-isopropyl)benzene peroxide (Peroximon), were employed in different contents with the objective of evaluating the effect of the nature and the content of curing agent on the resulting the ultimate properties. Samples of conventional cross-linked EPDM rubber and PP/EPDM blends (TPE-Os) were obtained for comparison effect with TPE-Vs.The TPE-Vs were characterized by mechanical properties, hardness, dynamic mechanical properties, swelling behavior in toluene, compression set and oil resistance. The morphology of these systems was evaluated by scanning electron microscopy (SEM). It was observed that the hardness depends on the composition. The PP/EPDM (35/65 w/w) system was chosen to detailed study of the different factors. The hardness was decreased 20-30 % by the oil addition. The tensile strength and elongation at break of the TPE-Vs depends on the nature and the content of curing agent, as well as cross-linked EPDM rubber. The TPE-V crosslinked with BMI/DCP system has a higher tensile strength and elongation at break than that crosslinked with Peroximon. The order of addition of the polymeric components did not influence significantly the properties of TPE-Vs obtained in the internal mixer. The mixture time of 8 minutes was appropriated to obtain polymers with morphology containing cross-linked rubber domains dispersed in the thermoplastic matrix. Morphologically, the TPE-Vs obtained with BMI/DCP combination showed to be biphasic systems containing smaller and more defined rubber domains than those obtained with Peroximon.