O objetivo deste estudo foi propor a utilização de um novo silicone (Bio-Skin - BS) para prótese bucomaxilofacial. Foram analisadas alteração de cor, dureza Shore A, resistência à tração, características de superfície (MEV) e composição química (EDS) frente à diferentes pigmentações e envelhecimentos. Como parâmetro de comparação foi empregado o silicone MDX4-4210. Foram obtidos 120 espécimes para cada material com formato circular e 160 em forma de haltere, a partir de matrizes metálicas de corte, os quais foram distribuídos em 4 grupos: PI - pigmentação intrínseca (pó de maquiagem); OP - opacificador (sulfato de bário, BaSO4); PIO - associação de PI + OP; SP - sem adição de PI ou OP. Em seguida, os espécimes foram distribuídos aleatoriamente em 3 subgrupos para exposição ao envelhecimento por luz natural (LN, n=10), luz ultravioleta (UV, n=10) e ausência de luz (C, n=10). O período experimental foi de 12 meses. A alteração de cor foi verificada com auxílio de espectrocolorímetro e sistema CIE L*a*b*. Para a dureza foi utilizado um durômetro Shore A e a análise da resistência à tração foi realizada em máquina universal de ensaio. As variáveis de resposta quantitativas foram mensuradas imediatamente após a obtenção dos espécimes e após o período experimental. A análise de superfície foi realizada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e a composição química dos silicones, por espectroscopia por energia dispersiva (EDS). Os dados foram submetidos à análise de variância e teste complementar de Tukey (p<0,05). Os resultados das análises por MEV e EDS foram apresentados em imagens e gráficos. Houve interação entre todos os fatores (p<0,05) e ambos os materiais sofreram variações em função das pigmentações e envelhecimentos. Para alteração de cor, o silicone experimental (BS) apresentou as menores variações de cor. Analisando os silicones em função da pigmentação, o MDX apresentou maiores variações com os espécimes SP e com OP envelhecidos por luz natural e luz UV. Para o BS, houve alteração significativa da cor dos espécimes SP e OP somente após o envelhecimento por LN. Os dois materiais apresentaram aumento da dureza frente a todas as condições, sendo que o silicone BS apresentou a maior variação. O silicone experimental apresentou resistência à tração superior ao MDX em todas as situações. O MDX não sofreu influência significativa na resistência à tração por nenhuma das pigmentações ou envelhecimento, exceto quanto pigmentado com pó de maquiagem e envelhecido por UV, onde houve aumento da resistência. Quanto ao silicone BS, os maiores valores de resistência à tração foram encontrados com a PI e PIO em todos os grupos de envelhecimento. Pode-se considerar que o material experimental apresentou resultados favoráveis em relação à alteração de cor, dureza Shore A e resistência à tração para sua aplicação clínica em prótese bucomaxilofacial. A associação da pigmentação intrínseca, por meio de pó de maquiagem com opacificador, protegeu o silicone da alteração de cor e promoveu alterações aceitáveis nas propriedades mecânicas dos materiais. Todos os processos de envelhecimento promoveram alterações nas propriedades dos materiais. / The aim of this study was to propose the use of a new silicone (Bio-Skin - BS) for maxillofacial prosthesis. Color change, Shore A hardness, tensile strength, surface characteristics (SEM) and chemical composition (EDS) were analyzed, regarding different pigmentation and aging methods. The MDX4-4210 silicone was used as parameter of comparison. Specimens (120 circular and 160 dumbbell-shaped) were obtained for each material, from metal cutting molds, which were divided into 4 groups: IP - intrinsic pigmentation (makeup powder); OP - opacifier (barium sulfate, BaSO4); IPO - IP + OP association; WP - without adding IP or OP. Then, the specimens were randomly divided into 3 subgroups to aging by exposure to natural light (NL, n = 10), ultraviolet light (UV, n = 10) and without light (C, n = 10). The experimental period was 12 months. The color change was observed with spectrocolorimeter and CIE L*a*b* system. For hardness we used a Shore A durometer and the analysis of tensile strength was performed in a universal testing machine. The quantitative response variables were measured immediately after obtaining the specimens and after the experimental period. The surface analysis was performed by scanning electron microscopy (SEM) and the chemical composition of silicones, by energy dispersive spectroscopy (EDS). Data were submitted to ANOVA and Tukey\'s test (p <0.05). SEM and EDS results were presented in pictures and graphics. There was interaction between all factors (p <0.05) and both materials varied depending on the pigmentation and aging methods. For color change, the experimental silicone (BS) showed the lowest color variations. Analyzing the silicones due to the pigmentation, the MDX showed higher variation with the WP and OP specimens aged in natural light and UV light. For BS, there was significant change in the color of the WP and OP specimens only after aging for NL. The two materials presented an increase in hardness front of all conditions, and the BS silicone showed the greatest variation. The experimental silicone showed superior tensile strength to MDX in all situations. The MDX was not affected in tensile strength by any pigmentation or aging, except for the group pigmented with makeup powder and aged by UV, where there was an increase of resistance. As to BS silicone, the highest tensile strength values were found for the IP and IPO in all age groups. It can be considered that the experimental material showed favorable results regarding color change, Shore A hardness and tensile strength for clinical use in maxillofacial prosthesis. The association of intrinsic pigmentation through makeup powder and opacifier, protected silicone of color change and promoted acceptable changes in mechanical properties of the materials. All the aging processes promoted changes in material properties.

Esta tese fornece uma descrição do comportamento plástico de tubos metálicos de parede fina isotrópicos e anisotrópicos na conformação não convencional de junções metálicas utilizando elastômeros.A força total de conformação associada ao deslocamento do domo das junções são previstas teoricamente e experimentalmente para três materiais de tubos recozidos distintos: Alumínio, Cobre e Latão 70/30. Alguns dos parâmetros plásticos dos materiais dos tubos, assim como o parâmetro do processo escolhido, o fator de atrito, são também analisados com base nessas mesmas forças.Um dispositivo foi também construído e empregado somente para simular o processo unilateral de conformação de junções de cobre, devido à dificuldade já estabelecida na predição do valor do fator de atrito, m. Este dispositivo é capaz de avaliar o fator de atrito usado em um novo modelo analítico para o calculo da força total de conformação, a qual é útil para a definição do ferramental e do equipamento necessário no processo. Esse modelo incorpora a anisotropia, através do emprego de três critérios de escoamentos anisotrópicos diferentes, ou seja, o critério de Hill de 1948, o critério de Hill de 1979 e uma variante desse último critério, estabelecida por Hosford.Finalmente, é estabelecido um melhor entendimento sobre o comportamento ao escoamento plástico de tubos de paredes finas em processamento, o qual traduz o conhecimento necessário para propor soluções visando melhorar a eficiência do processo de conformação de junções de tubos metálicos utilizando elastômeros, assim como permitirá a idealização de novos projetos.

A aplicação de materiais poliméricos na indústria aeroespacial tem destacada relevância, principalmente as borrachas altamente carregadas que podem ser usadas como proteções térmicas de câmaras propulsoras de mísseis e foguetes a propelente sólido. Entretanto, um desafio tecnológico para sua aplicação que ainda persiste, é a adesão satisfatória entre a borracha e os materiais poliméricos usados como adesivos (liner de poliuretano) ou propelentes sólidos (combustíveis de foguetes). A escolha da borracha vulcanizada a base de etileno-propileno-dieno monômero (EPDM) se deve à capacidade de incorporar elevada quantidade de cargas ablativas associadas a boas propriedades mecânicas e de processamento, além de queimar liberando produtos de natureza atóxica, o que viabiliza sua aplicação em sistemas bélicos e espaciais. Por outro lado, sua natureza apolar não permite obter bom nível de adesão entre ao liner ou ao propelente sólido, ambos a base de poliuretano (PU). A fim de resolver esse problema, o tratamento por plasma frio é considerado um processo muito atrativo para melhorar esta adesão, por ser um processo rápido de ativação da superfície, eficiente e ecologicamente sustentável. Neste trabalho, o processo de ativação da superfície do EPDM é realizado em um reator tipo RIE (reactive íon etching) operando a 13,56 MHz com gás de N2, Ar e misturas N2/Ar e N2/H2/Ar, em diferentes condições de pressão, potência de RF (rádio frequência), tempo de exposição, fluxo e composição da entrada de gás (proporção entre N2 e Ar e proporção entre N2, H2 e Ar). Para investigar a influência dos parâmetros na modificação da superfície da borracha, as amostras foram analisadas por técnicas de Goniometria, Microscopia de Força Atômica (AFM), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia Foto-eletrônica de Raios-x (XPS), Teste de Tração Normal, Análises Térmicas e Análise das Propriedades Mecânicas. Os resultados mostram que o processo assistido à plasma favorece a formação de novos grupos funcionais polares que aumentam a energia e diminuir a rugosidade da superfície, realçando as características adesivas da borracha. Conclui-se que o tratamento da borracha vulcanizada EPDM com plasma de N2/Ar e N2/H2/Ar tende a ser um processo promissor e alternativo no tratamento de superfícies para ampliação da adesividade deste material e substituição da borracha nitrílica vulcanizada (NBR) em consideradas aplicações. Esse efeito é produzido como resultado de múltiplas ações superficiais que o plasma produz (homogeneização e diminuição da rugosidade, ativação superficial e limpeza de superfície).

A utilização de borracha na indústria aeroespacial é referida principalmente como proteção térmica para mísseis e motores foguete, porém, o desafio tecnológico que ainda persiste, é obter níveis de adesão satisfatórios aos materiais poliméricos usados como adesivos ou combustíveis sólidos. Atualmente a borracha mais usada para este fim, no programa espacial brasileiro, é a borracha nitrílica (NBR). Neste trabalho, optou-se por se trabalhar com a borracha de etileno-propileno-dieno-monomero (EPDM), por apresentar inúmeras vantagens sobre a NBR. O EPDM sendo mais leve, não produzindo NOx durante a queima do combustível sólido e possuindo custo menor, em relação ao NBR, torna-se atrativo nestas aplicações, porém, sua capacidade adesiva ao propelente sólido é inferior ao obtido pela borracha NBR. Entre as maneiras existentes para se resolver este problema, destaca-se a tecnologia de plasmas por possibilitar a modificação da superfície dos polímeros sem alterar suas propriedades de volume. Neste trabalho foram utilizados plasmas de micro-ondas (2,45GHz) para o tratamento superficial da borracha EPDM, modificando os parâmetros do sistema - pressão interna, fluxo e proporção dos gases H2, N2 e Ar e tempo de tratamento. Os processos a plasma de N2 foram realizados com fluxo de 5 sccm e pressão de 150 mTorr (20 Pa), variando-se o tempo de tratamento de 10 a 300 segundos, com o intuito de verificar o tempo ótimo no qual as propriedades de superfície eram maximizadas. Para os processos a plasma das misturas N2/Ar, variaram-se os fluxos totais de gases, de 25 a 100 sccm, e as proporções dos gases nas misturas, em 2:1, 1:1 e 1:2, a uma pressão de 250 mTorr e tempo de 120 segundos. Por fim, os processos a plasma de misturas de H2/N2/Ar, dotou-se das condições otimizadas nos processos com N2 e N2/Ar variando-se a concentração de hidrogênio de 33 a 90 % na mistura com o N2/Ar (1:1) a 50 sccm de fluxo total. Os parâmetros da descarga foram otimizados quanto às características de molhabilidade da superfície da borracha EPDM com o auxílio da técnica de goniometria. A microscopia de força atômica (AFM) e a espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS) foram utilizadas para dar embasamento aos resultados nos tratamentos a plasma.

Este trabalho trata do fenômeno da recuperação elástica de chapas metálicas dobradas. O problema da recuperação elástica é muito comum na indústria de conformação mecânica e de também extrema importância, pois, muitos componentes estruturais são fabricados pelo processo de dobramento de chapas, sendo posteriormente interligados por meio de elementos de união. Entretanto, a falta de precisão dimensional dessas chapas dobradas pode resultar num pré-tensionamento das juntas e elementos de união, devido à montagens forçadas. Como conseqüência haverá uma redução na vida esperada para o componente estrutural, associado ao aumento das tensões de trabalho. Por isso, processos não convencionais com uso de elastômero foram desenvolvidos e são utilizados na indústria aeronáutica, permitindo menor recuperação elástica dos componentes conformados, no entanto, para a maioria desses processos não há uma modelagem teórica. Assim, este trabalho tem como objetivo propor um modelo para avaliar a recuperação elástica de chapas metálicas dobradas pelo processo de dobramento não convencional, afim de se evitar o ajuste do processo pelo procedimento experimental (tentativa e erro) nas indústrias de conformação, que resulta em aumento de custos e refugo de material. Além disso, uma comparação entre os dois processos de dobramento é executada com objetivo de verificar experimentalmente a recuperação elástica das chapas dobradas por ambos os processos. Quanto aos resultados obtidos, observou-se que o modelo proposto fornece resultados satisfatórios. A comparação experimental de ambos os processos comprovou a menor recuperação elástica das chapas dobradas pelo processo não-convencional. Finalmente, foi proposta uma interpretação do fenômeno da recuperação elástica à nível microscópico.

A superfície das amostras de etileno-propileno-dieno monômero (EPDM), Nordel IP 3430 e Nordel IP 4520, vulcanizadas, foram modificadas via plasma excitado por micro-ondas, com gases Ar, N2, Ar/O2, N2/O2 e N2/H2 e N2/H2/Ar, tendo como objetivo melhorar as propriedades adesivas da superfície da borracha. As técnicas FT-IR de reflexão UATR e MIC, com objetiva ATR, e detecção fotoacústica (PAS) foram utilizadas para avaliar os graus de profundidades diferentes de amostragem, para a caracterização das borrachas após tratamentos por plasma, principalmente, pelas diferentes permeabilidades dos gases (oxigênio e nitrogênio) escolhidos para formar as misturas gasosas, e a mais indicada para este fim, foi a técnica UATR, pois apresentou menor interferência dos componentes da formulação da borracha, detectando alterações espectrométricas, provenientes da formação de grupos polares. Análises por XPS das borrachas Nordel IP 3430 e 4520 foram realizadas, antes e após tratamento, a fim de validar os resultados obtidos por FT-IR e houve aumento na porcentagem atômica de oxigênio e nitrogênio na superfície após os tratamentos por plasma de Ar/O2 e N2/H2, confirmando assim os resultados obtidos por FT-IR. Redução nos valores do ângulo de contato, aumento nos valores de trabalho de adesão e de ensaio de resistência ao descascamento da junta adesiva (EPDM/Adesivo de PU/PVC) foram observados. Estes resultados foram atribuídos à melhora nas propriedades adesivas da superfície tratada. Foi observado que, a borracha Nordel IP 4520 é a mais indicada para utilização após tratamento por plasma, pois apresentou boa estabilidade ao envelhecimento, avaliada por meio das medidas de ângulo de contato, com os tratamentos por plasma de Ar/O2, N2/H2 e N2/H2/Ar. Para o Nordel IP 3430, o melhor resultado foi encontrado para o tratamento com Ar/O2. Falhas de adesão foram observadas entre a interface do filme de adesivo de PU e da borracha de EPDM (Nordel IP 3430), sendo confirmadas por FT-IR/UATR, constituindo uma contribuição da análise FT-IR ao estudo da interface estudada.

O presente trabalho tem por objetivo estudar e desenvolver uma argamassa polimérica de características elastoméricas utilizada na fabricação dos chamados "lábios poliméricos" para juntas de dilatação elásticas. Esta argamassa é formada por um pré-polímero de uretano, cargas minerais, pigmento, solvente e agente de cura amínico. Com intuito de estudar esta argamassa, foram realizados ensaios mecânicos como: resistência à tração, alongamento, compressão e dureza, de modo a se compararem os resultados obtidos aos de uma argamassa elastomérica similar. Também são estudadas as propriedades dinâmico-mecânicas do elastômero e da argamassa pela Análise Térmica Dinâmico-Mecânica (DMTA). Estes ensaios têm por objetivo comprovar que a amina aromática líquida, ETHACURE 300, utilizada como agente de cura neste trabalho pode substituir, a amina aromática MOCA, que é a mais utilizada mundialmente na obtenção de elastômeros de alto desempenho, mas que, no entanto, é sólida à temperatura ambiente, o que a torna inadequada para trabalhos em campo, além de ser agente cancerígeno. Devido aos diversos problemas com adesão apresentados pelo concreto, um outro objetivo deste trabalho é comprovar o aumento da adesão ao concreto através de aditivos com base em compostos organo-silânicos. Para compreender melhor a atuação destes aditivos os mecanismos de adesão da argamassa elastomérica ao concreto, também foram estudados. A argamassa elastomérica, alvo deste estudo, demonstra apresentar flexibilidade, alongamento, baixa perda por abrasão e cura no mínimo duas vezes mais rápida em relação à argamassa epoxídica, utilizadas para o mesmo fim. Este trabalho também demonstra que o ETHACURE 300 pode substituir o MOCA, pois apresenta propriedades mecânicas e dinâmico-mecânicas (DMTA) similares. Por outro lado, verifica-se o aumento da adesão da argamassa ao concreto, em até 94 %, com o uso de aditivos promotores de adesão com base em compostos organo-silânicos.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-06T11:02:00Z No. of bitstreams: 1 GERALDO SÁVIO ALMEIDA HOLANDA - TESE (PPGCEMat) 2016.pdf: 9735527 bytes, checksum: 9e91f1e9c99fbe2f4b51aad716c26581 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-06T11:02:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GERALDO SÁVIO ALMEIDA HOLANDA - TESE (PPGCEMat) 2016.pdf: 9735527 bytes, checksum: 9e91f1e9c99fbe2f4b51aad716c26581 (MD5) Previous issue date: 2016-12-15 / O Silastic® MDX4-4210 é um dos materiais mais utilizados no mundo na confecção de próteses faciais devido às suas propriedades, contudo, ele apresenta algumas limitações, notadamente a que reduz o tempo de vida útil destas. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência de pigmentos nas propriedades de um silicone para prótese facial submetido ao envelhecimento acelerado. Foram confeccionados 288 corpos de provas e divididos em três grupos: o Grupo Controle (GC) constituído por amostras do silicone Silastic® MDX4-4210 sem acréscimos de pigmento e os grupos experimentais G1 e G2. O Grupo 1 (G1), formado por amostras do silicone Silastic® MDX4-4210, pigmento com pó de maquiagem e, o Grupo 2 (G2), constituído por amostras de silicone com a incorporação da solução do pigmento de Urucum-Bixina (Bixa orellana L). Cada grupo foi constituído de 24 corpos de prova, sendo 09 unidades destinadas às caracterizações e 15 unidades aos ensaios mecânicos. Setenta e dois corpos de prova foram selecionados para serem avaliados antes do envelhecimento acelerado. Os 216 corpos de prova restantes, foram submetidos ao envelhecimento acelerado por exposição a ciclos de Ultravioleta, Temperatura e Umidade (UV/T/U) nos tempos de 120, 240 e 1000 horas. As amostras foram caracterizadas por meio de análise por Microscopia Ótica, Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier, Termogravimetria e os ensaios de Citotoxicidade, Sorção e Biodegradação Enzimática. Foram realizados os ensaios mecânicos (dureza Shore A, resistência ao rasgamento e à tração, módulo de elasticidade e alongamento a ruptura). Os dados obtidos foram analisados e obtidas as medidas estatísticas: média; mediana; desvio padrão. Os dados mostraram que não foram observadas mudanças significativas na cor ou textura em diferentes períodos de envelhecimento acelerado. Em geral, o material tornou-se mais resistente, mais duro, mais rígido e menos dúctil, conforme foi envelhecido, mas manteve uma deformação percentual superior a 100-120%. Apesar das alterações causadas pelo envelhecimento em suas propriedades mecânicas, o material envelhecido permaneceu suficientemente flexível e adequado para a aplicação proposta. Não houve diferença significativa entre as propriedades dos materiais pigmentados com maquiagem ou bixina. / Silastic® MDX4-4210 is one of materials most widely used in the world for facial prosthesis due to its properties, however, it has some limitations, that reduce its lifespan. The aim of this study is to evaluate the influence of pigments in the properties of a silicone for facial prosthesis subjected to accelerated aging. 288 samples were manufactured and divided in three groups: the control group (CG) consisting of Silastic® MDX4-4210 silicon samples without pigment and experimental groups G1 and G2. Group 1 (G1), consisted of Silastic® MDX4-4210 silicone samples, with makeup pigment powder and Group 2 (G2) consisting of silicone samples with the addition of a solution of Bixin (Bixa orellana L). Each group consisted of 24 specimens: 09 units for the characterizations and 15 units for mechanical tests. Seventy-two specimens were selected for further evaluation prior to accelerated aging. The 216 remaining specimens were subjected to accelerated aging by exposure to UV,temperature and humidity cycles (UV/T/U) for 120, 240 and 1000 hours. The samples were characterized by optical microscopy, scanning electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, thermogravimetry, Cytotoxicity assays, Sorption and Enzyme Biodegradation. Mechanical tests were also performed (Shore A hardness, tear resistance and tensile strength, elastic modulus and elongation to break). Data were analyzed and average, mean, median and standard deviation values were obtained. The data showed that no significant changes were observed in the color or texture in different periods of accelerated aging. In general, the material became tougher, stiffer, more rigid and less ductile, with aging but maintained a percentage deformation exceeding 100-120%. Despite the changes caused by aging changes the mechanical properties of the aged material remained suitable for the proposed application.There were no significant differences in the proprerties of the materials pigmented with either makeup or bixin.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3389.pdf: 4509591 bytes, checksum: 1b73995d4885804e38b608030ab546cd (MD5) Previous issue date: 2009-09-25 / Universidade Federal de Sao Carlos / Poly(ethylene terephthalate) (PET) is a semi-crystalline thermoplastic widely used for packaging of aereted soft drinks, which makes the recycling of post-consumer PET material necessary to prevent the negative environmental impact of its disposal. The recycling of PET as an engineering thermoplastic can be accomplished by the incorporation of glass fiber (GF) and elastomeric impact modifier to the PET matrix, forming a ternary hybrid composite. To assure an appropriate balance of mechanical properties of stiffness, strength and toughness in this composite, it is important that the GF and rubber particles are dispersed separately in the matrix, avoiding the encapsulation of the fibers by the rubber phase and promoting, simultaneously GF reinforcement and rubber toughening mechanisms. In this work, the influence of selective interfacial compatibilization on the mechanical properties of hybrid composites of recycled PET was studied, as the matrix polymer was modified with reactive olefin elastomers of E-MA-GMA and E-EA-MAH, as well as with short GF treated with either epoxy (FV952) or aminesilanes (FV983). Ternary systems of PET/E-MA-GMA/FV952, PET/E-MA-GMA/FV983 and PET/E-EA-MAH/FV983 were compounded in a twin-screw corotating ZSK-30 extruder and, depending on the relative reactivities of PET s chain-end groups with the functionalities present on the GF surfaces and in the E-MA-GMA and E-EA-MAH terpolymers, the GF is encapsulated or not by the elastomer phase and, consequently, the mechanical properties of the hybrid composites are affected differently. Mechanical tests and torque rheometry data indicated high reactivity between PET and E-MA-GMA terpolymer, and low reactivity with the E-EA-MAH. Analysis of tensile and Izod impact tests results, as well as from fiber-polymer interfaces observations by SEM, indicated good fiber-polymer adhesion in PET/E-MA-GMA/FV952 and PET/E-MA-GMA/FV983 systems, and fiber encapsulation by rubber particles in the case of the PET/E-EA-MAH/FV983 system. / O poli(tereftalato de etileno) (PET) é um termoplástico semi-cristalino largamente utilizado na fabricação de embalagens de refrigerantes, a ponto de necessitar a sua reciclagem pós-consumo para evitar impacto ambiental negativo do seu descarte. A reciclagem do PET como um termoplástico de engenharia pode ser realizada mediante a incorporação de reforço de fibra de vidro (FV) e modificador de impacto elastomérico à matriz de PET, formando um compósito híbrido ternário. Para assegurar um adequado balanço de propriedades mecânicas de rigidez, resistência e tenacidade neste compósito é importante que as fibras de vidro e as partículas de borracha estejam dispersas separadamente na matriz, evitando o encapsulamento da FV pela borracha e promovendo, simultaneamente, mecanismos de reforço mecânico com FV e tenacificação com partículas de borracha. Neste trabalho é analisada a influência da compatibilização interfacial seletiva nas propriedades mecânicas de compósitos híbridos de PET reciclado modificados com elastômeros olefínicos reativos E-MA-GMA (polietileno-co-acrilato de metila-co-metacrilato de glicidila) e E-EA-MAH (polietileno-co-acrilato de etila-co-anidrido maléico), assim como com FV s curtas contendo tratamentos superficiais de silanos epóxi (FV952) ou amino-funcionais (FV983). Sistemas ternários de PET/E-MAGMA/ FV952, PET/E-MA-GMA/FV983 e PET/E-EA-MAH/FV983 foram preparados numa extrusora dupla rosca corrotacional ZSK-30 e, dependendo da reatividade relativa entre as funcionalidades presentes na superfície das FV s, nos terpolímeros E-MA-GMA e E-EA-MAH, e dos grupos co-reativos finais de cadeia do PET, a FV é encapsulada ou não pelo elastômero e, consequentemente, as propriedades mecânicas dos compósitos híbridos são afetadas de maneira distinta. Ensaios mecânicos e de reometria de torque indicaram alta reatividade entre o PET e o terpolímero E-MA-GMA, e baixa reatividade com o E-EA-MAH. A análise de resultados dos ensaios mecânicos de tração e impacto Izod, assim como das interfaces fibra-polímero observadas em MEV, indicou a ocorrência de boa adesão das fibras nos sistemas de PET/E-MA-GMA/FV952 e PET/E-MA-GMA/FV983, e encapsulamento da FV pela fase elastomérica no sistema de PET/E-EA-MAH/FV983.

Orientadores: Lucia Helena Innocentini Mei, Jose Alexandrino de Sousa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-12T07:01:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Giraldi_AndreLuisFerrarideMoura_D.pdf: 6788806 bytes, checksum: f1a0282da8520c3138e10549183d79b6 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Uma aplicação importante do poli (tereftalato de etileno) - PET - pós-consumo a ser considerada, e ainda pouco explorada, diz respeito ao seu reaproveitamento em outros setores diferentes, tais como o de compósitos híbridos de fibra de vidro (FV) com matriz polimérica e modificador de impacto, para aplicações diversas na área de engenharia. Deste modo, se fez necessário um estudo sistemático de compósitos de PET, reforçado com fibra de vidro e modificador de impacto para sua utilização numa aplicação de engenharia. E necessário que este apresente uma boa relação entre propriedades de rigidez e resistência ao impacto, e para isto dois sistemas de reforço foram propostos com dois tipos de fibra de vidro com diferentes tratamentos superficiais (FV 952 e 983). Ensaios de reometria de torque indicaram a reatividade entre os componentes PET e modificador de impacto. Os ensaios mecânicos demonstraram que o modulo elástico e a resistência a tração dos compósitos diminuem conforme se aumenta a concentração de E-MA-GMA em substituição ao PET na matriz. Entretanto, o modulo e a resistência ao impacto aumentaram da ordem de 300 % e 900% respectivamente para as concentrações de 30% de fibra de vidro (FV 952) e 20% de E-MA-GMA. O modulo de elasticidade e independente do tipo de tratamento superficial da fibra de vidro. A resistência a tração e a resistência ao impacto Izod dependem da natureza do tratamento de silano usado. / Abstract: An important application of poly(ethylene terephtalate) - PET - to be considered, and still not well explored, is its re-use in other different sectors, such as the obtaintion of PET composites reinforced with fibre glass (FG) and elastomer, for several applications in the engineering area. In this way, it is necessary a systematic study of several PET composites hybrids reinforced with fibre glass and impact elastomer to obtain a good balance between engineering properties such strength, rigidity ans impact resistance, two systems of reinforced were investigated using two types treatment of surface different (FG 952 and 983). Torque rheometry investigations during composite mixing indicated the reactivity between PET and elastomer. Mechanical tensile test on PET / fibre glass / elastomer composites hybrids indicated that the elastic modulus and tensile strength reduce monotonically as higher volume fractions of E-MA-GMA substitute PET in the composite matrix. Composites hybrids with 30 wt% of fibre glass (FG 952) and 20 wt% of elastomer indicates mechanical gains of the order of 300% in modulus e 900 % Izod impact. Tensile modulus is relatively independent of type of silane treatment applied to the glass fibers. Yield strength and Izod impact strength depend on the nature of silane treatment used. / Doutorado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Doutor em Engenharia Química