Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T05:33:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 296113.pdf: 3232955 bytes, checksum: fc29de1182e92e2cd3787218ffc4524c (MD5) / O intento inicial deste trabalho fez-se na escolha de uma técnica de fabricação que englobasse produção, qualidade e custo, visando desenvolver um dispositivo para aplicação no tratamento de queimaduras. A seleção dos materiais e técnica de fabricação envolveu o emprego de conceitos relacionados ao ciclo de desenvolvimento de produto, a fim de melhor atender os requisitos e necessidades do produto. Diante disto, foram fabricadas por extrusão amostras contendo amido-celulose puro bem como a mistura deste com sulfadiazina de prata, antibiótico de amplo espectro de ação. Os resultados referentes às propriedades térmicas dos materiais puros possibilitaram estabelecer as variáveis e os níveis a serem empregados no planejamento fatorial 3k completo, permitindo avaliar estatisticamente a influência das variáveis e suas interações sob as propriedades mecânicas e microestruturais das amostras. As análises micrográficas obtidas por MEV e MOLP revelaram a característica amorfa de ambos, fármaco e polímero quando puros, além da presença de partículas de amido não plastificadas e do aumento na porosidade das amostras extrudadas com o aumento na velocidade da rosca. Ainda, foi possível observar a presença de sulfadiazina de prata recristalizada após sua extrusão com o amido-celulose, sendo sua natureza química confirmada por EDS. As análises de DSC vieram a corroborar os resultados obtidos nas análises micrográficas no tocante a característica amorfa dos materiais quando puros, no entanto, após extrudadas, todas as amostras apresentaram um pico de fusão em aproximadamente 252°C decorrente da fusão das partículas recristalizadas do fármaco. Para os ensaios quasi-estáticos de flexão, de modo geral, o aumento da velocidade de rosca refletiu numa redução nos valores médios de tensão máxima e deformação na ruptura das amostras extrudadas contendo polímero puro bem como aquelas contendo fármaco. Para os ensaios dinâmicos mecânicos, o aumento na velocidade da rosca promoveu um aumento nos valores de módulo E#, Tan d e Tg, sendo este comportamento percebido nas amostras de amido-celulose puro e com sulfadiazina de prata. As análises de TGA e CCDAE não revelaram a presença de subprodutos decorrente da degradação do polímero ou do fármaco, sendo a manutenção das propriedades farmacológicas da sulfadiazina de prata confirmada nos ensaios de atividade antibacteriana. / The initial intent of this work has focused in the choice of a manufacturing technique that encompasses production, quality and cost in order to develop a device for application in the treatment of burns. The selection of materials and manufacturing technique involved the use of concepts related to product development cycle in order to fill the requirements and product needs. With that, were manufactured by hot melt extrusion, samples containing starch-cellulose pure and mixture of silver sulfadiazine, antibiotic with broad-spectrum action. The results concerning the thermal properties of pure materials, allowed set variables and levels to be used in 3k factorial design, allowing to statistically evaluate the influence of variables and their interactions on the mechanical and microstructure properties. The micrographs analysis obtained by SEM and MOLP revealed the characteristic amorphous of drug and polymer pure as well as the presence on non-plasticized starch particles. Moreover the increase in screw speed employed to increase the size and degree of porosity of the samples extruded. In addition, was possible observe the presence of silver sulfadiazine recrystallized after being extruded with starch-cellulose, and its chemical nature was confirmed by EDS. The DSC analysis came to corroborate the results in relation to micrographic analysis as to characteristic amorphous of materials when pure, however, the curves of extruded samples showed an endothermic peak at about 252°C due to melting of recrystallized particles of the drug. For the quasi-static tests, in general, increasing the screw speed was reflected in a reduction in the average values of the ultimate strength and failure deformation of extruded samples containing pure polymer as well as those containing drug. For the dynamic tests, the increase in the screw speed values promoted an increase in modulus E', Tan ä and Tg, this behavior is seen in samples of starch-cellulose pure and with silver sulfadiazine. The HPTLC and TGA analysis did not reveal the presence of subproduct resulting from the thermal degradation of the polymer or the drug, and the maintenance of the pharmacological properties of silver sulfadiazine was confirmed in tests of antibacterial activity.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-22T13:51:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 234094.pdf: 14422898 bytes, checksum: 25d6952ca0f5c419117366bcc11eea68 (MD5) / Devido a corrosividade de óleos da Bacia de Campos, cogita-se utilizar como risers rígidos de produção, tubos em aço ferrítico API 5L X-60 com revestimento interno em liga de níquel 625 nas partes mais solicitadas à fadiga. A presença do revestimento interno exige soldas circunferenciais com metal de adição austenítico, para que as características anticorrosivas sejam preservadas. Apesar da aplicação freqüente da soldagem dissimilar, em especial no caso de solicitações dinâmicas, a tenacidade à fratura pode ser fortemente afetada pela presença de Zonas Parcialmente Diluídas (ZPD), de alta dureza, adjacentes à linha de fusão, tornando o componente soldado susceptível a falhas em operação. Neste trabalho foi estudada a influência dos parâmetros de soldagem sobre a formação de ZPD, a partir de ensaios de simples deposição com eletrodos AWS E-NiCrMo-3, sobre tubos API 5L X-60 de 20 mm de espessura. Foi observado que a ocorrência das ZPD diminui na medida em que é reduzida a corrente de soldagem, o que resulta, de forma contrária, no aumento dos valores de dureza na ZAC-GG. Ciclos térmicos levantados para diferentes condições de soldagem, indicaram um tempo mínimo de resfriamento entre 800 e 500 ºC em torno de 3,5 s para se evitar a formação de martensita na região da ZAC-GG. O preaquecimento do metal de base em temperaturas de 100 e 200 °C (benéfico para a ZAC) reduz em certo grau a dureza final das ZPD, mas não se apresentou como uma alternativa eficaz no sentido de reduzir a formação destas zonas. Tratamentos térmicos pós-soldagem em temperaturas de 540 e 660 °C apresentaram efeitos bastante prejudiciais como endurecimento secundário, formação de martensita virgem e formação de contornos tipo II. Dupla camada de amanteigamento com eletrodos de baixo carbono similares ao metal de base, antes da deposição da soldagem dissimilar com baixa energia apresentou-se como um artifício benéfico, eliminando em muitos casos a formação das ZPDs. Entretanto, níveis de dureza altos ainda podiam ser observados na ZAC-GG (agora sobre a camada de amanteigamento). Por este motivo, a deposição de uma segunda camada de material dissimilar com maior energia resultou num refino dos grãos da ZAC-GG, garantindo níveis de dureza aceitáveis em toda a junta soldada. Due to corrosive characteristics of Campos's Basin Oils, it is being cogitated to use as production rigid risers, ferritic API 5L X-60 steel pipes with nickel alloys internal coating in the parts more requested to the fatigue. This internal coating demands circumferential welds with austenitic filler metal, so that the anticorrosive characteristics are preserved. Despite the frequent application of the dissimilar welding, in special in the case of dynamic stresses, the fracture toughness can be strongly affected by the presence of Partially Diluted Zones (PDZ), with high hardness, adjacent to the fusion boudary, becoming the welded component susceptible to the operations failure. In this work were studied the influence of the welding parameters on the PDZ formation, from bead-on-pipe depositions with AWS E-NiCrMo-3 electrodes, on API 5L X-60 pipes 20 mm thick. It was observed that the occurrence of the ZPDs diminishes when the welding current was reduced, but, hardness values at CG-HAZ increased with weld energy reduction. Thermal cycles were obtained for different welding conditions, indicating a minimum cooling time from 800 to 500 ºC of 3,5 s to prevent the formation of martensitic CG-HAZ. Preheating of the metal of base at 100 and 200 ºC temperatures (that reduces the CG-HAZ hardness) only reduced the final PDZ hardness values, but not eliminated the PDZs formation. Post welding heat treatment at 540 and 660 °C temperatures showing detrimental effects as secondary hardening, virgin martensite and type II grain boundary formation. Double layer buttering with low carbon similar filler metal (according to the base metal requirements), prior to Inconel depositions with low welding current showing benefic effects, eliminating in many cases the PDZs formation. However, CG-HAZ (now on the similar buttering layer) continued to show high hardness values. This way, a second high energy layer with Inconel (known by double layer technique) resulted in a CG-HAZ refinement, guaranteeing acceptable hardness values to the welded joint without partially diluted zones at fusion boundary.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-23T01:19:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 238625.pdf: 2068747 bytes, checksum: 0a827d4722d9eae5b0326824a19793e8 (MD5) / Uma tecnologia desenvolvida recentemente para produzir materiais microcelulares é a fabricação de cerâmicas biomórficas, que é a reprodução das morfologias de madeira por biomodelagem, onde as características estruturais da madeira nativa são mantidas no produto cerâmico. O objetivo deste trabalho é o recobrimento in situ de diferentes substratos biomórficos (Al2O3, TiO2 e SiAlON) com a zeólita ZSM-5. Para conseguir o revestimento in situ, uma síntese hidrotérmica foi usada. A síntese hidrotérmica foi realizada a 150ºC em uma autoclave, variando os tempos de síntese em 72, 96, 120, 144 e 168h. Subseqüentemente a cerâmica foi calcinada a 550ºC durante 5h. Adicionalmente, diversas razões molares de SiO2/Al2O3 (17, 27, 37, 47 e 57) foram testadas para verificar sua influência na cristalização da zeólita. A composição das fases dos produtos cerâmicos foi determinada por difração de raios X. A microestrutura foi caracterizada pelo microscópio eletrônico de varredura, e a área de superfície específica foi determinada por isotermas de adsorção de N2 usando o método de B.E.T. A área de superfície específica aumentou significativamente, até 30 vezes, para todas as amostras, que faz os compósitos de cerâmica-zeólita candidatos potenciais para aplicações catalíticas e tecnologias de adsorção/separação devido a sua porosidade específica e hierárquica, capacidade de peneira molecular e força termomecânica relativamente elevada.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:50:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244858.pdf: 4636881 bytes, checksum: abdbf27a91156e27b5377564e9aa29c1 (MD5) / Apesar de mais caros os revestimentos cerâmicos polidos têm tido aceitação crescente no mercado consumidor. Contudo, a operação de polimento em escala industrial ainda se baseia no empirismo, na experiência de funcionários ou até mesmo no conhecimento adquirido no polimento de outros materiais, como pedras naturais. O presente trabalho tem como objetivo principal contribuir com conhecimentos originais sobre a cinemática atuante no polimento de placas de porcelanato. Para tanto a posição de um abrasivo arbitrário durante o polimento foi equacionada em função dos seguintes parâmetros cinemáticos: velocidade de avanço da linha de produção, rotação do disco abrasivo, freqüência e amplitude de oscilação lateral, e raios interno e externo do disco abrasivo. A duração do polimento para as diferentes regiões da placa pode então ser analiticamente determinada. A distribuição de tempo de polimento resultante permite a quantificação direta da uniformidade de atuação dos abrasivos, em decorrência da cinemática adotada. Com isso foram fornecidos os subsídios teóricos, ainda escassos na literatura, para uma escolha apropriada das condições de riscamento a serem adotadas em futuras investigações fenomenológicas. Numa segunda etapa foi realizado um estudo experimental sobre a distribuição de brilho ao longo da superfície de diversas placas cerâmicas. Avaliou-se um total de 21 placas de porcelanato, polidos sob diversas condições cinemáticas. O padrão de brilho superficial apresentado por cada placa avaliada foi caracterizado por meio de aproximadamente 200 medidas. Os resultados revelaram a ocorrência de um padrão de brilho superficial semelhante a um ziguezague grosseiro, decorrente da própria cinemática atuante. Tais resultados permitiram a concepção de um programa de simulação de polimento, de modo a auxiliar as indústrias na seleção dos parâmetros de operação mais apropriados ao processo

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2008 / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:53:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Partículas poliméricas com morfologia complexa, como a do tipo casca-núcleo (core-shell, em inglês), oferecem vantagens sobre partículas convencionais como a modificação da superfície das partículas e o melhoramento de propriedades como a resistência mecânica, fato que justifica o aumento do número de estudos nessa área. Na presente Tese de Doutoramento, a síntese de partículas em sistemas de polimerização em suspensão semeada é apresentada como uma alternativa para a obtenção de partículas expansíveis com morfologia do tipo casca-núcleo, utilizando partículas de poliestireno como sementes e metacrilato de metila (MMA) como formador da casca. De forma a compreender melhor os fenômenos envolvidos na polimerização do MMA, foi estudada a polimerização em suspensão desse monômero e a posterior expansão das partículas de poli(metacrilato de metila) (PMMA). Em relação à síntese do PMMA em suspensão, os resultados demonstraram a necessidade de um método efetivo para evitar a inibição da reação pelo oxigênio, como o uso de ácido ascórbico ou a injeção de nitrogênio no meio reacional. A distribuição de tamanho de partículas final se mostrou sensível à taxa de agitação, à concentração e ao tempo de adição do estabilizante. A expansão das partículas de PMMA puro indicou que a morfologia e a massa específica dependem da temperatura e do tempo de expansão. Em relação à síntese das partículas casca-núcleo, a morfologia se mostrou dependente da forma de alimentação do monômero-casca e da concentração de iniciador. Maiores tempos de inchamento permitiram a maior entrada de MMA nas sementes, aumentando assim a espessura da casca e a quantidade de PMMA formado sobre elas. A diminuição da concentração de iniciador levou ao aumento no tamanho dos domínios de PMMA. Os resultados sugeriram que a interação entre a transferência de massa de monômero e iniciador para o interior das sementes e a cinética de polimerização é determinante na formação da casca. A formação de partículas secundárias nanométricas também foi investigada e os resultados sugeriram que os mecanismos de nucleação homogênea e de estabilização/polimerização das gotas de monômero estão envolvidos na sua formação. Após a expansão, a morfologia casca-núcleo foi mantida para a maioria das condições utilizadas, com células de tamanhos distintos no núcleo e na periferia da partícula. As partículas expandidas resistiram à dissolução quando imersas em um solvente do poliestireno, demonstrando que a resistência química foi aumentada mesmo com a adição de pequenas proporções de PMMA. / In the last decades, open literature has registered an increase in the number of studies on polymeric particles with core-shell or other types of complex morphology, because these particles present remarkable advantages over conventional ones such as the modification of surface properties and the improvement of mechanical resistance. In this thesis, the synthesis of particles by seeded suspension polymerization is presented as a feasible alternative to obtain expandable core-shell particles. Polystyrene particles and methyl methacrylate (MMA) were used as seeds and shell monomer, respectively. As an attempt to better understand the phenomena involved in MMA polymerization, studies on the conventional suspension polymerization and the synthesis of expandable PMMA particles were accomplished. Results showed that a methodology to efficiently avoid the inhibition by atmospheric oxygen must be implemented, such as the use of ascorbic acid or the injection of gaseous nitrogen in the reaction medium. It was demonstrated that the stirring rate, the stabilizer concentration and the way it was fed in the reactor can be used to manipulate the final particle size distribution. The morphology and the final specific weight of the expanded PMMA particles were both dependent of the temperature and the heating time during the expansion process. In the study on the core-shell synthesis, particle morphology demonstrated to be highly dependent on the way shell monomer was fed in the reactor as well on the initiator concentration. The increase in swelling time increased the time allowed to monomer and initiator to migrate into the seeds, leading to an increase in shell thickness and in the fraction of PMMA formed in the core-shell particles. PMMA clusters size increased with decreasing initiator concentration. Results also suggested that shell formation is determined by the interplay between polymerization kinetics and mass transfer of monomer/initiator to the seeds. The formation of secondary nanometric PMMA particles was also investigated by the use of monomers and initiators with distinct water solubility degrees and results indicated that homogeneous nucleation and monomer droplets polymerization are mechanisms involved in secondary particles formation. After the expansion, the particles presented a core-shell morphology with different cell sizes on the center and on their outer region. They were immersed in a polystyrene solvent and resisted without being totally dissolved, showing that the chemical resistance was improved even when small fractions of PMMA were present as a shell in the particles.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-24T04:42:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 249311.pdf: 3798054 bytes, checksum: abb10db6c243ab43c9c66c1bb497a023 (MD5) / Uma série de novos revestimentos de MoS2 tem sido desenvolvida, tanto para aplicações nas indústrias, aeroespacial, automotiva, médica e alimentícia, principalmente onde a aplicação de lubrificação liquida é dificultada ou impossibilitada. Este trabalho apresenta o estudo da obtenção e caracterização de filmes de dissulfeto de molibdênio (MoS2), via descarga luminescente anormal. Duas configurações de eletrodos foram utilizadas: cátodo e ânodo-cátodo confinado. Objetivando avaliar o efeito das diferentes condições no tratamento de sulfetação foram variados parâmetros da descarga e do processamento, tais como, tensão aplicada ao cátodo, temperatura de sulfetação, taxa de fluxo gasoso, concentração de H2S e tempo no patamar de sulfetação. As fontes de enxofre utilizadas foram ou na forma de enxofre puro no estado sólido ou através de um gás contendo enxofre (H2S). A caracterização dos filmes obtidos foi realizada usando microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de espalhamento Raman e difração de raios X. Os ciclos de sulfetação realizados utilizando-se enxofre sólido não foram bem sucedidos devido à instabilidade na descarga gerada pelo excesso de enxofre na atmosfera da câmara. O processo foi obtido com sucesso somente nos casos em que foi utilizado H2S como fonte de enxofre. As camadas obtidas na configuração cátodo não são uniformes ao longo da amostra, devido à pulverização da mesma. As camadas formadas a partir da configuração ânodo-cátodo confinado são homogêneas. Os parâmetros que mais influenciaram na formação da camada de MoS2 obtida na configuração ânodo-cátodo confinado foram a tensão e o tempo de patamar. Variando estes parâmetros pode-se variar a espessura de camada. Este trabalho mostrou que é viável a obtenção de MoS2 usando descarga luminescente anormal na configuração ânodo-cátodo confinado.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T06:16:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 289221.pdf: 4811986 bytes, checksum: b1f60ec807fcc91ac85e88bb7fcd237a (MD5) / Devido à sensibilidade das técnicas de tratamento superficial quanto à presença de contaminação, o emprego de um tratamento efetivo de limpeza, como o processo a plasma, tem papel fundamental no desempenho do produto final. Estudos que possibilitam identificar os mecanismos reacionais das espécies presentes em plasma com o contaminante permitem o aperfeiçoamento desta técnica. Neste trabalho foi estudada a interação de ácido esteárico (AE), com fórmula molecular C18H36O2, com as espécies presentes em plasma de Ar e Ar-O2. Foram realizados ensaios em pós-descarga de plasma de Ar-O2 gerado por uma fonte de micro-ondas, onde é possível estudar o efeito das espécies neutras (excitadas ou não) na degradação do AE. Também foram realizados ensaios em plasma de Ar e Ar-O2 gerado por uma descarga DC pulsada, onde é possível estudar o efeito conjunto das espécies neutras com as espécies carregadas (íons e elétrons) e fótons. Os resultados obtidos em pós-descarga mostram que o processo de decomposição é favorecido a baixa temperatura e que existe a necessidade de se controlar o tempo de relaxação térmica, sendo necessários tempos longos para relaxar a energia térmica depositada pelas reações químicas exotérmicas e endotérmicas e tempos curtos a temperaturas mais altas para facilitar a fragmentação do AE, conduzindo à formação de compostos voláteis. Outra forma de se obter uma decomposição eficaz do AE em pós-descarga é trabalhar com camadas finas, onde os processos de funcionalização e de ramificação ocorrem com menor intensidade. Já pelos resultados obtidos em uma descarga DC pulsada, observa-se que existe um sinergismo das espécies quimicamente ativas com as espécies carregadas e fótons. Tal sinergismo consiste na quebra de ligações do AE pelas espécies carregadas e fótons, e reação dos radicais formados com as espécies quimicamente ativas. Isto dificulta o restabelecimento das ligações quebradas e, também, a ramificação das cadeias carbônicas. / Due to the sensitivity of surface treatment techniques for the presence of contamination, the use of an effective treatment for cleaning, as the plasma process, plays a fundamental role in the final product performance. Studies to identify possible mechanisms of reactive species in plasma with the contaminant enhancement capability of this technique. We studied the interaction of stearic acid (SA), with molecular formula C18H36O2, with the species present in plasma of Ar and Ar-O2. Treatments were conducted in post-discharge of Ar-O2 plasma generated by a microwave source, where it is possible to study the effect of neutral species (excited or not) on the degradation of SA. The treatments were, also, realized in Ar and Ar-O2 plasmas generated by a pulsed DC discharge, where the combined effect of the neutral species with the charged species (ions and electrons) and photons can be studied. The results obtained in post-discharge showed that the decomposition process is favored at low temperature and that there is a need to control the thermal relaxation time, requiring long times to relax the thermal energy deposited by the exothermic and endothermic reactions and short times at higher temperatures to facilitate the fragmentation of SA leading to formation of volatile compounds. Another way to obtain an efficient decomposition of the SA in post-discharge is working with thin layers, where the process of branching and functionalization occurs with less intensity. Since the results obtained in a pulsed DC discharge, it is observed that there is a synergism of chemically active species with charged species and photons. This synergism is the bond breaking of the SA by photons and charged species, and reaction of radicals formed with the chemically active species. This makes difficult the restoration of broken links and also the branching of carbon chains.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:02:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 288467.pdf: 1925164 bytes, checksum: e3bf03e51b4899869f4a884e65a0d1f7 (MD5) / Devido à importância energética do petróleo no mundo, um grande número de estudos sobre o escoamento bifásico em meios porosos têm sido desenvolvidos. Contudo, ainda não há compreensão plena dos mecanismos associados a este tipo de escoamento, como por exemplo, a formação de emulsões e espumas em reservatórios de petróleo, que causam inconvenientes operacionais dentro da indústria petrolífera e apresentam um desafio tecnológico. Neste trabalho de dissertação foi analisado um dos principais mecanismos de quebra de gotas e bolhas dentro de um meio poroso, que ocorre quando um fluido não molhante atravessa uma garganta de poro inicialmente preenchida por um fluido molhante, mecanismo conhecido pela literatura como snap-off. Experimentos de drenagem (óleo/ar e óleo/água) foram conduzidos em um micromodelo, estrutura artificial que busca certa representatividade do meio poroso e proporciona uma adequada visualização do comportamento da interface ao longo do escoamento. Uma vez que o snap-off ocorre em escala de poro, foi fabricado um micromodelo em acrílico constituído de um canal triangular com garganta, representando uma garganta de poro. Nos experimentos foram utilizados quatro óleos minerais, de diferentes propriedades e variou-se a vazão volumétrica a fim de obter diferentes números capilares na garganta. Foram investigadas as influências de propriedades relacionadas aos fluidos e ao escoamento no mecanismo do snap-off, como viscosidade dinâmica, tensão interfacial e número capilar. Pôde-se avaliar a influência destes parâmetros no tamanho das bolhas formadas, bem como no tempo para a quebra destas e freqüência associada. Estes resultados permitem conhecer as características das bolhas formadas em função dos parâmetros operacionais ao longo da extração do petróleo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:10:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 289494.pdf: 1704220 bytes, checksum: 8ee0d12a8e75210ce6cdc42ac15abc6f (MD5) / O desenvolvimento de blendas poliméricas semicondutoras tem impulsionado avanços tecnológicos e industriais nas últimas décadas, sobretudo no setor eletroeletrônico. O polipirrol (PPy) é um polímero intrinsecamente condutor (PIC) que tem sido incorporado em várias matrizes poliméricas por apresentar estabilidade térmica, facilidade de síntese e condutividade elétrica que pode ser controlada pelo seu estado de oxidação. Neste trabalho, polipirróis foram obtidos a partir da polimerização química oxidativa do pirrol com agentes surfactantes apropriados. Estas amostras foram misturadas separadamente em uma solução de poliuretano termoplástico (TPU) para a obtenção de filmes semicondutores. Evidenciou-se, a partir da caracterização físico-química das amostras de PPy, que o surfactante atua como agente dopante (contra-íon), alterando a condutividade elétrica do PPy, estabilidade térmica e morfologia, bem como a dispersão do polímero condutor em diferentes solventes. Foi investigado também o efeito do contra-íon inserido na cadeia do polipirrol nas propriedades dinâmico-mecânicas, condutividade elétrica e capacidade de absorção de ondas eletromagnéticas das blendas poliméricas obtidas. Os filmes semicondutores apresentaram diferentes valores de condutividade elétrica, propriedades dinâmico-mecânicas e eficiência em blindagem eletromagnética, evidenciando que os surfactantes atuam também como agentes compatibilizantes, alterando o grau de interação do polipirrol com a matriz polimérica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais / Made available in DSpace on 2012-10-22T08:19:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 238880.pdf: 4726688 bytes, checksum: 4a610e48fa94f20180fa620ea094da4c (MD5) / O poliestireno expansível, EPS, pode ser definido como uma matriz polimérica onde se encontra impregnado um agente de expansão. Esse agente de expansão é um fluido que, pelo aumento da temperatura, aumenta seu volume e força a partícula a se expandir. O EPS convencional, aquele disponível comercialmente, utiliza hidrocarbonetos voláteis como agente de expansão. O emprego de novas substâncias, que poderiam atuar como promotor de expansão é uma alternativa para a redução de custo do produto final e tem sido reportado nos últimos anos. Particularmente, a diminuição da quantidade de hidrocarbonetos voláteis, através da utilização dos mesmos em conjunto com a água, apresenta-se como uma possibilidade de interesse. Este trabalho apresenta uma metodologia para a obtenção de EPS utilizando em conjunto água e pentano como agentes de expansão. Sucintamente, promoveu-se a incorporação da água e do pentano nas pérolas de poliestireno para, assim, dotá-lo da capacidade de expandir. A água foi pulverizada, ou aspergida, sobre o monômero e, pela ação do surfactante, um sistema em emulsão foi formado. O produto final foi produzido em suspensão e a reação seguiu até que as gotas do monômero fossem convertidas em pérolas sólidas contendo 13,86% do agente de expansão (água) espalhado no seu interior, onde foi então realizada a injeção de pentano na suspensão, obtendo-se incorporação efetiva de 2,45%, 2,62% e 5,94%. A temperatura de transição vítrea (Tg) do material obtido foi de 66,23º C. Os valores de massa molar média ponderal situaram-se em torno de 183.000 g/gmol, e massa molar média numérica em torno de 157.000 g/gmol. Foram também determinados o diâmetro médio e distribuição do tamanho das partículas, os quais se situaram na faixa de 991 m a 2.362 m, o diâmetro médio e dispersão dos diâmetros das gotas de água incorporada e a dimensão média e dispersão das células formadas após a expansão, resultando em uma razão de expansão de 3,43 vezes. O material foi obtido em ampliação de escala em reatores sem semelhança geométrica, e os resultados foram reproduzidos quanto à incorporação dos agentes de expansão e estrutura celular. O comportamento do material e as propriedades determinadas mostraram que a técnica de produção implementada foi eficaz e sugerem que o uso do conjunto de água e pentano como agentes de expansão é uma alternativa viável.