A indústria alimentícia utiliza variados materiais para embalagens, sendo o polietileno de baixa densidade linear (PELBD) um dos materiais de maior importância, por possuir características únicas e adequadas à produção de embalagens. A geração de espécies químicas em embalagens de alimentos vem sendo foco de estudos no mundo. Este controle de compostos é denominado como estudo de Substâncias Não Intencionalmente Adicionadas (NIAS) e tem sua importância justificada pela preocupação com a saúde humana devido à capacidade de contaminação do alimento embalado. Para este estudo foram escolhidas duas resinas PELBD amplamente aplicadas na produção de embalagens alimentícias, analisadas na forma de pellets. As amostras foram nomeadas como PELBD1 e PELBD2 e analisadas antes e após exposição natural e acelerada (estufa a 50°C) de um, dois e três meses. Ambas apresentaram grande aumento no número de NIAS detectadas por Cromatografia Gasosa com detecção de Massas (GC-MS) após envelhecimentos, quando comparadas à resina virgem, chegando a 1100% em PELBD1 e 100% em PELBD2, com surgimento de substâncias oxigenadas e tóxicas. O aditivo antioxidante ativo foi sendo consumido e analisado via Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC) ao longo das exposições, confirmando os efeitos do envelhecimento. Através do Infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) foi verificada degradação inicial em PELBD1 exposto por três meses à estufa. Porém, até mesmo em períodos menores de exposição natural, a formação de grupos cromóforos foi comprovada pela análise de cor, onde houve pequeno e gradual aumento do amarelecimento e diminuição da brancura principalmente em PELBD1. Por Cromatografia de Permeação à Gel (GPC), as amostras apresentaram pequena tendência para diminuição de M̅z. Já nas análises de Reometria Rotacional com variação de Frequência (DSR), Índice de Fluidez (IF) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), foram observadas mínimas tendências de degradação. Pode-se concluir a partir destes resultados que a maior degradação e produção de NIAS ocorreram em ambiente acelerado. Esta pesquisa trouxe grandes contribuições para futuros trabalhos que envolvam o estudo de NIAS e suas condições de formação. / The food industry uses various packaging materials being linear low density polyethylene (LLDPE) one of the most important materials, have unique features suitable for the production and packaging. The generation of chemical species in food packages has been the focus of research in the world. This control compounds is referred to as study Non-Intentionally Added Substances (NIAS) and has its importance justified by concern human health because of capacity contamination the food packaging. For this study it was chosen two LLDPE resins widely applied in the production of food packaging, analyzed in the form of pellets. The samples were named as PELBD1 and PELBD2 and analyzed before and after natural and accelerated exposure (oven at 50°C) of a two and three months. Both showed huge increase in the number of NIAS detected by Gas Chromatography with Mass detection (GC-MS) after ageing, when compared to virgin resin, reaching of 1100% in PELBD1 and 100% in PELBD2 with the appearance of oxygen substances and toxic substances. The active antioxidant additive was being consumed and analyzed via High-Performance Liquid Chromatography (HPLC), during the exposures, confirming the effects of ageing. For Fourier Transform Infrared (FTIR) was observed in initial degradation PELBD1 exposed for three months in an oven. However, even at under natural exposure periods, the formation of chromophoric groups were confirmed by analysis of color where there was a slight and gradual increase in yellowing and brightness decreased mainly PELBD1. For the Gel Permeation Chromatography (GPC), the samples showed a slight tendency to decrease M̅z. Already in the analysis of Rheometry Rotational Varying Frequency (DSR), Melt Flow Index (MFI) and Differential Scanning Calorimetry (DSC), were observed minimum trends of degradation. It can concluded from these results that the greatest degradation and NIAS production occurred in an accelerated environment. This research has brought great contributions to future work involving the study of NIAS and their conditions of training.

Neste trabalho foram sintetizados catalisadores Ziegler-Natta heterogêneos obtidos a partir de TiCl4 e etilato de magnésio com geração de MgCl2 in situ. Foi verificado que o tempo e a temperatura de têmpera da preparação do catalisador influenciam significativamente a atividade catalítica destes. O catalisador não submetido ao processo de têmpera (ZNST), e o catalisador temperado em condições mais rigorosas (ZNT), apresentaram, respectivamente, a maior e a menor atividade catalítica entre vários catalisadores submetidos a diferentes condições de têmpera. Os catalisadores ZNST e ZNT tratam-se de sólidos amorfos, com área superficial e dimensão de partículas semelhantes. Pela análise da composição química dos catalisadores, por diferentes técnicas analíticas, verificouse que o tratamento térmico do catalisador favorece a fixação de TiCl4 e de compostos de Ti oxigenados, diferentes daqueles depositados na reação do MgCl2 com TiCl4. Nesta Tese foi proposta uma estrutura para os sítios ativos formados à base de compostos de Ti oxigenados ou titanoxanos. Estes resultados permitiram a proposição do modelo físico-químico, denominado núcleo-superfície, segundo o qual o catalisador ZNT é constituído de partículas primárias contendo no núcleo predominantemente sítios de Ti do tipo clorotitanatos, entre outros, e na superfície majoritariamente sítios titanoxano (-Ti-O-Ti-). O catalisador ZNST tem majoritariamente sítios de Ti do tipo clorotitanato. O modelo foi válido para explicar o comportamento dos catalisadores na polimerização de eteno, em processo em suspensão, na obtenção do polietileno de alta densidade (PEAD) e também para explicar as propriedades diferenciadas dos polímeros obtidos. O sistema catalítico ZNST-TEA apresentou maior atividade catalítica e produziu o PEAD de menor massa molar e menor polidispersão. Com o sistema catalítico ZNT-IPRA se verificou atividade catalítica intermediária e PEAD com maior massa molar e maior polidispersão. / In this work, Ziegler-Natta heterogeneous supported catalysts were synthesized from TiCl4 and magnesium ethylate with MgCl2 in situ generation. It was observed that both catalyst tempering time and temperature influenced significantly the catalytic activity. The non tempered catalyst (ZNST) and the tempered catalyst (ZNT) presented the highest and the lowest catalyst activity, respectively, among other ones prepared in different tempering conditions. The catalysts ZNST and ZNT are amorphous solids and both have approximately the same surface area and particle size. By the catalyst chemical compositions, determined through different techniques, it was possible to conclude that thermal treatment (tempering) increases the Ti content and new oxygenated Ti sites in the catalyst. In this work was proposed a structure to the new site titanoxane different of that one obtained in the MgCl2 chloration of with TiCl4. These results allow proposing a core-shell model. The core of ZNT catalyst particle has mainly Ti site as chloridetitanate, and others, and the shell has primary particles that have mainly titanoxane sites. The ZNST catalyst has mainly Ti sites as chloridetitanate. The model was valid to explain HDPE properties produced by slurry process. The ZNST-TEA catalytic system showed the highest catalytic activity and the HDPE obtained with this system had the lower molecular weight and the lower polidispersity. The ZNT-IPRA catalytic system showed an intermediate activity and the HDPE obtained had the highest molecular weight and broader polidispersity.

A literatura destacada nesta pesquisa considerou que, no contexto organizacional, a inovação teve seu papel reforçado na função de contribuir para o desenvolvimento sustentável. Nesse sentido, o quadro das mudanças climáticas suscita o desenvolvimento de tecnologias sustentáveis e a obtenção de matérias-primas limpas. Dessa forma, esta pesquisa teve como foco de investigação a análise de como ocorre o processo de inovação na cadeia produtiva do plástico verde, ao se substituir um recurso não renovável (a nafta) por um renovável (etanol da cana-de-açúcar), a partir da organização focal sob a ótica da sustentabilidade. Para tanto, a pesquisa foi classificada como exploratória e descritiva e a natureza dos dados versou sobre a abordagem qualitativa. Este trabalho teve como método central o estudo de caso, que compreendeu a realização de treze entrevistas ao longo da cadeia produtiva do plástico verde (considerando a Braskem como a organização focal). A partir da perspectiva da organização focal, o diamante da inovação total foi aplicado ao objeto de estudo desta pesquisa. As características do plástico verde extrapolam a inovação de natureza tecnológica, a sustentabilidade do produto está também atrelada ao uso da matéria-prima renovável (etanol da cana-de-açúcar), evidenciando o fato de o dióxido de carbono ser capturado da atmosfera ao longo do cultivo da cana, permanecendo fixado durante o ciclo de vida do produto. O desenvolvimento dos biopolímeros justifica-se pela finitude do petróleo e de o mesmo agravar as emissões dos gases do efeito estufa. Esse desenvolvimento se deve também às vantagens climáticas tidas para produção de cana-de-açúcar e à extensão de terras disponíveis para o cultivo no território brasileiro. Com base na discussão teórica de que a organização focal é capaz de induzir a inovação em suas cadeias produtivas, buscou-se verificar quais efeitos à montante e à jusante foram desencadeados pela Braskem ao considerar a inovação do plástico verde. Dos spillovers à montante, visualizou-se que, para a produção do plástico verde, a substituição da matéria-prima provocou mudanças expressivas na cadeia suprimentos. A cana-de-açúcar conferiu à cadeia, por meio da captação do dióxido de carbono, a redução das emissões dos gases do efeito estufa. Infere-se que o Código de Conduta para os Fornecedores de Etanol da Braskem foi o principal efeito à montante desencadeado. Os principais efeitos à jusante fomentados pela organização focal conferem a importância ambiental sugerida pelo produto. Clientes potenciais foram identificados pela organização focal e, para os mesmos, foi criado o selo I’m green™, podendo ser considerado um dos principais spillovers à jusante. Na maioria dos casos, a utilização do plástico verde agrega valor aos produtos, o que pode se tornar um diferencial competitivo para as organizações que o utilizam. No caso estudado, evidenciou-se que, a partir de exemplos de ações e práticas, a política de sustentabilidade da organização focal é alicerçada nas três principais dimensões da sustentabilidade. Ademais, a partir da análise do diamante da inovação total, das características do plástico verde e das ações discutidas nos elos em termos de inovação e de sustentabilidade, pode-se avançar na discussão teórica inferindo que o plástico verde pode ser considerado uma inovação sustentável. / The literature highlighted in this research considered that, in an organizational context, innovation has strengthened its role in the function of contributing to sustainable development. Thereby, the climate change scenario adds to the development of sustainable technologies and achievement of clean raw materials. This research has focused on the analysis of how the innovation process occurs in the green plastic supply chain, by replacing a non-renewable resource (naphtha from oil) for a renewable one (ethanol from sugarcane), from the focal organizational, considering the sustainability perspective. Therefore, this research was classified as exploratory and descriptive, due to its qualitative nature. The central method used was a case study; it included thirteen interviews related to the green plastic supply chain (considering Braskem as the focal organization). From the perspective of the focal organization, the diamond of the total innovation was applied to the research. The characteristics of green plastic extrapolate the nature of technological innovation. The sustainability of the product is also linked to the use of renewable input (ethanol from sugar cane), highlighting the fact that the carbon dioxide is captured from the atmosphere over the cultivation of sugarcane, remaining fixed during the life cycle of the product. The biopolymers development is justified by the oil finiteness and its aggravating the greenhouse gas emissions. This development is also due to climate advantages obtained by the production of sugarcane and the amount of available land for cultivation in Brazil. Based on the theoretical discussion of the focal organization, it is able to induce innovation in their supply chains, determining which upstream and downstream effects were initiated by Braskem to consider the green plastic innovation. Based on upstream spillovers, it was visualized that, for the green plastic production, the replacement of the raw material caused significant changes in the supply chain. The sugarcane gave to the chain, by the capture of carbon dioxide, the reduction of greenhouse gas emissions. It is inferred that the Conduct Code for Braskem Ethanol Suppliers was the main upstream factor that triggered these outcomes. The main downstream effects developed by the focal organization are related to the environmental importance suggested by this product. Potential clients have been identified by the focal organization and, for them, the I’m green™ mark was created, which can be considered a major downstream spillover. In most cases, the use of green plastic adds value to the products, which can become a competitive advantage for organizations that use it. In the case studied, it became clear that, from examples of actions and practices, the sustainability policy of the focal organization is sustained on the three main dimensions of sustainability. Moreover, from the analysis of the diamond of the total innovation, the characteristics of the green plastic and the actions discussed in innovation and sustainability perspectives, it can advance the theoretical discussion inferring that the green plastic can be considered a sustainable innovation.

Neste trabalho, inicialmente, foram obtidos TPSs (amidos termoplásticos) com diferentes concentrações de amido e plastificantes, por processamento em câmara de mistura, com o objetivo de determinar formulações para estudo em extrusora reativa. As formulações de TPS que apresentaram os melhores resultados de torque reométrico foram as que continham 39%m/m de amido. Investigou-se a influência da velocidade da rosca na obtenção de TPS por extrusora reativa, e os resultados mostraram que este parâmetro teve pequena influência na estabilidade do amido termoplástico, sendo possível utilizar 150 rpm de rotação. Foram produzidas 5 blendas com razões de TPS:PEBDL variando de 30:70; 40:60; 50;50; 60:40 e 70:30 para o desenvolvimento de um sistema ligante para a injeção de alumina pelo processo de moldagem de pós (MPI), a partir das quais foi possível analisar a influência do TPS no PEBDL, através de análises de MEV, IF, TGA, DMA e propriedades mecânicas. Quanto maior a concentração de TPS nas blendas, mais heterogênea foi a morfologia observada por MEV e menor o módulo de armazenamento e de perda obtidos por DMA. Este comportamento foi similar ao encontrado pela análise de resistência à tração, que apresentou propriedades mecânicas pobres para elevadas concentrações de TPS. Foram escolhidas três blendas para testar como veículo orgânico em feedstocks de alumina, com carga de partícula sólida de 45%, 50% e 55%v/v de Al2O3. A carga crítica para o sistema ligante-partículas sólidas determinada por reometria de torque foi de 50%v/v de alumina. / In this work, TPSs (thermoplastic starch), with different concentrations of starch and plasticizers for processing in the mixing chamber, were obtained in order to determine formulations for study in a reactive extruder. The TPS formulations that showed the best results for the rheometric torque were those containing 39% w/w starch. The influence of the screw speed to obtain TPS in the reactive extruder was investigated and the results showed that this parameter had little influence on the stability of the thermoplastic starch, allowing the use of 150 rpm rotation speed. Five blends were produced, with TPS:LLDPE ratios of 30:70; 40:60; 50:50; 60:40 and 70:30, to develop a binder for alumina injection by the powder molding process (MPI). From these five systems it was possible to analyze the influence of TPS in LLDPE through SEM analyzes, MFI, TGA, DMA and mechanical properties. The higher the concentration of TPS in blends, more heterogeneous morphology was observed by SEM and the lowest storage and loss modulus were obtained by DMA. This behavior was similar to that found by analysis of tensile strength, which showed poor mechanical properties for high concentrations of TPS. Three blends were chosen for testing as an organic vehicle in alumina feedstocks, with solid particles load of 45%, 50% and 55% v/v of Al2O3. The critical load for the system binder-solid particles, determined by torque rheometry, was 50% v/v of alumina.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In recent years, the share of polymers in the municipal solid waste has increased significantly. Among all types of polymers found in urban waste, high density polyethylene (HDPE) is emphasized, as are present in large quantities. Recycling of plastics, in this context, appears as an important way to reduce the amount of this material in dumps and landfills. However, it is known that articles produced from recycled materials have inferior properties. Another important point is the knowledge of the structure-property, this knowledge is essential in the application of any material. Thus, the HDPE samples taken from urban waste have been characterized by differential scanning calorimetry (DSC). Using models of modified Avrami and Liu, we observed that depending on the type of load or colorant found, there are important differences in the formation and morphology of the crystals. / Nos últimos anos, a presença dos polímeros nos resíduos sólidos urbanos tem aumentado significativamente. Dentre todos os tipos de polímeros encontrados no lixo urbano, o polietileno de alta densidade (PEAD) ganha destaque, pois está presente em grande quantidade. A reciclagem de plásticos, neste âmbito, se configura como uma importante forma de reduzir a quantidade deste material nos lixões e aterros. Entretanto, sabe-se que os artefatos produzidos com material reciclado possuem propriedades inferiores. Outro ponto importante é o conhecimento da relação estrutura-propriedade, este conhecimento é fundamental na aplicação de qualquer material. Sendo assim, foram caracterizadas amostras de PEAD (embalagens pós-consumo) retiradas do lixo urbano através da calorimetria exploratória diferencial (DSC). Utilizando-se os modelos cinéticos de Avrami modificado e Liu, foi possível verificar que dependendo do tipo de carga ou colorante encontrado, há diferenças importantes na formação e morfologia dos cristais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Sanitária Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-18T11:07:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T20:33:02Z : No. of bitstreams: 1 179566.pdf: 7084538 bytes, checksum: bb57a804a981072df1cffab925a0af6a (MD5) / O presente trabalho investiga o uso de polietileno de baixa densidade (PEBD) como matriz de solidificação para metais pesados (óxidos de cádmio e zinco com 99% de pureza P.A). A solidificação dos corpos de prova foi realizada adotando-se o processo de moldagem, através de uma embutidora a quente trabalhando sob temperatura e pressão. Inicialmente os corpos de prova (CPs) foram submetidos a uma avaliação do grau de solidificação, envolvendo as condições estruturais, seguindo os procedimentos adotados pelo Protocolo Francês. Na seqüência, eles foram submetidos a testes de lixiviação para avaliação da capacidade de retenção dos metais. Os lixiviados foram coletados e analisados por absorção atômica. A imobilização dos metais pesados par as porcentagens de 10, 30 e 50% em massa foi satisfatória para o chumbo e zinco, o cádmio apresentou para 30 e 50%, concentrações bem próximas mas estão acima do permitido pelos decretos franceses. Os resultados mostraram que o polietileno tem uma boa eficiência como material básico para imobilizar metais pesados.

Neste estudo foi utilizado um sistema catalítico binário composto pelo complexo [Ni(Ph2PCHCOPh)(Ph)(PPh3)] (NiP^O) e pelo sistema Cp2ZrCl2 / metilaluminoxano (MAO), conhecidos como catalisadores de oligomerização e polimerização de eteno, respectivamente, os quais foram utilizados em conjunto para a síntese do PELBD através de uma polimerização in situ. As análises por cromatografia gasosa (GC) das amostras extraídas antes e após a polimerização e as propriedades térmicas (temperatura de fusão (Tm) e grau de cristalinidade (cc)) e viscosidade intrínseca ([ ]) dos copolímeros obtidos mostram a inserção das alfa-olefinas, produzidas pela oligomerização, na cadeia do polietileno produzido. Variações na concentração de alfaolefinas e na pressão de eteno durante a fase de polimerização levam a mudanças no grau de ramificação. Os copolímeros sintetizados apresentaram cc e Tm nas faixas de 25,8 a 65,2 % e 114 a 132 oC, respectivamente. Os resultados experimentais mostram a versatilidade do sistema catalítico dual, uma vez que apenas o complexo Cp2ZrCl2 requer a adição de um cocatalisador. / In this study we used a binary catalytic system composed of [Ni(Ph2PCHCOPh)(Ph)(PPh3)] (NiP^O) and Cp2ZrCl2 / methylaluminoxane (MAO), well known as ethylene oligomerization and polymerization catalysts, respectively, which were used together to synthesized LLDPE by in situ polymerization. The gas chromatography analysis (GC) of solution samples extracted before and after polymerization and thermal properties (melting temperature (Tm) and degree of crystallinity (cc)) and intrinsic viscosity ([ ]) of copolymers show the insertion of alphaolefins produced by oligomerization into the polyethylene chain. Variations in alphaolefin concentration and ethylene pressure during the polymerization stage lead to changes in the degree of branching. Copolymers were synthesized with cc and Tm in the 25.8 – 65.2 % and 114 - 132 oC ranges, respectively. Experimental results show the versatility of the dual-function catalytic system, as only Cp2ZrCl2 requires the addition of a co-catalyst.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-09-01Bitstream added on 2014-06-13T20:23:47Z : No. of bitstreams: 1 hora_rc_dr_botfca.pdf: 975083 bytes, checksum: 14ab45f0367bb658d30a4cc4f961bd67 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O trabalho foi desenvolvido de março a julho de 2005, na Fazenda Experimental São Manuel, da Faculdade de Ciências Agronômicas/UNESP, Campus de Botucatu. Nesse estudo, avaliou-se a influência da enxertia em plantas de pepino e do uso de diferentes filmes de polietileno na cobertura de abrigos para cultivo protegido, na produção, desenvolvimento, taxa assimilatória de CO2, e ataque de insetos vetores de viroses. Foram estudados dois híbridos de pepino (Tsuyataro e Natsuhikari) com e sem enxertia, em que os tratamentos constaram de cinco ambientes quatro, com diferentes materiais de cobertura e fechamento lateral e o campo aberto. Adotou-se o delineamento em blocos ao acaso, num esquema experimental em fatorial 5x2x2, modelo fixo e análise de variância para grupo de experimentos, com quatro repetições por ambiente. Foram realizadas avaliações de crescimento, microclimatológica e de taxa assimilatória de CO2. Verificou-se que os diferentes materiais de cobertura não contribuiram para grandes amplitudes, entre si, no fornecimento da radiação global e fotossinteticamente ativa no interior dos ambientes. Houve incremento nos valores de temperatura nos ambientes em comparação ao campo aberto. As medidas de crescimento bem como a produção e número de frutos total e comerciável sofreram interferência dos ambientes, sendo que as plantas cultivadas em campo aberto apresentaram os menores valores. O híbrido Tsuyataro apresentou maiores índices de produtividade, porém, a enxertia não favoreceu esta característica independentemente do híbrido utilizado. / This study was developed from March to July 2005, at São Manuel Experimental Farm, of the College of Agronomy Sciences/UNESP, Botucatu, SP, campus. This study evaluated the influence of grafting in cucumber bushes and the use of different polyethylene films on the covering of shelters for protected cucumber growing, on the aspects of production, development, CO2 assimilation rate, and insect attacks that are viruses vector. Two hybrids of cucumber (Tsuyutaro and Natsuhikary) with or without grafting, in which the treatments showed up five environments four with different coverture materials and side closing, and open field. A lineaub in block, at random, at an experimental scheme in 5X2X2 factorial, fixed model and variation analysis for the experiment group, with four repetitions at each environment. Growth evaluation, micro-climatology, and CO 2 assimalation rate were performed. It was presented that different covering materials did not contribute for great amplitude, among themselves, on the global radiation supply and photosyntetically active in the inside of the environments. There was na increase on the values of environmental temperature comparing to the open field. Measurement of growing as well as production and number of total fruits and trading suffered interferences from the environment, while plants grown in open field presented smaller values. Tsuyataro hybrid showed large index of productivity, however grafting didn t benefit this characteristic, independently of the used hybrid. Key words: grafting influence, polyethylene film, grafting, hybrid

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1942.pdf: 3920831 bytes, checksum: c7ebcbad9fc4c1e3b98154fe862136b2 (MD5) Previous issue date: 2004-11-19 / Universidade Federal de Sao Carlos / The blends preparation and composites have been one of the techniques more used to make possible properties and to increase the time of useful life of polymers. PET is a polymeric semicrystalline that has a Tg in 75°C and Tm in 245°C. The low value of Tg of PET and its easiness in crystallizing a lot of times points negative not desired can be considered in a certain project. PEI is a polymeric one amorphous with a value of Tg quite loud 215°C. In the mixture of PET (virgin or recycled) with PEI a displacement was verified in Tg of PET, as well as the one of PEI suggesting polymeric miscibility of the two in the melted state and confirmed later on by the negative value of the parameter of certain Flory to thermal treatments. Since the fusion entalpia is proportional to the crystalline fraction, its correlation with the conformer Reason Trans, RT, was found linear and independent of the content of PEI, turning possible to the determination of the degree of cristalinidade of independent PET of which it goes the composition of to blend PET/PEI. From the results of mechanical resistance of the samples submitted to the aging under radiation UV, it was verified that, independent of the type of PET employee, of the time of radiation of the condition dry or after immersion in water, for stabilized blends or not, so much the specific deformation in the rupture, elastic module, the deformation, and calculated elastic energy, they show a continuous tendency of growth with increase of the content of PEI in the mixture. The effective protection of PEI was verified on PET starting from 25% in PEI of up to 200h of exhibition under UV for the dry samples and up to 100h for samples after immersion in water. After thermal cycle it was verified that, depending on the temperature of the test the composition becomes an important factor. The thermal treatment above 90°C in the presence of the blends with larger concentration than 25% in PEI eliminate the tensions frozen during the processing, in other words, physical aging without there is the crystallization of PET, consequently, a significant improvement was observed in the mechanical answer in terms of elastic energy until tenth cycle. The thermal cycle at 120°C and 140°C is committed for the physical aging of PET and crystallization after the first cycle. The results obtained for the blend with content of 25% in PEI, in fact, when compared to the samples of pure PET they evidence the significant gain in the value of the elastic energy, these results suggest the potentiality for a possible application of this blend in the production of pieces whose interest is to guarantee a good resistance to the impact. / A preparação de blendas e compósitos tem sido umas das técnicas mais utilizadas para viabilizar propriedades e aumentar o tempo de vida útil de polímeros. O PET é um polímero semicristalino que possui Tg em 75°C e Tm em 245°C. O baixo valor da Tg do PET e sua facilidade em cristalizar muitas vezes podem ser considerados pontos negativos indesejados em um determinado projeto. A PEI é um polímero amorfo com um valor de Tg bastante alto 215°C. Na mistura de PET (virgem ou reciclado) com PEI foi verificado um deslocamento na Tg do PET, bem como a do PEI sugerindo miscibilidade do dois polímeros no estado fundido e confirmado pelo valor negativo do parâmetro de Flory determinado posteriormente a tratamentos térmicos. Desde que a entalpia de fusão é proporcional à fração cristalina, sua correlação com a Razão de conformação Trans, RT, foi encontrada linear e independente do conteúdo de PEI, tornando possível à determinação do grau de cristalinidade do PET independente de qual for a composição da blenda PET/PEI. A partir dos resultados de resistência mecânica das amostras submetidas ao envelhecimento sob radiação UV, verificou-se que, independente do tipo de PET empregado, do tempo de radiação da condição seco ou após imersão em água, para blendas estabilizadas ou não, tanto a deformação específica na ruptura, módulo elástico, a elongação, e energia elástica calculada, mostram uma tendência contínua de crescimento com aumento do conteúdo de PEI na mistura. Foi verificada a proteção efetiva da PEI sobre o PET a partir de 25% em PEI de até 200h de exposição sob UV para as amostras secas e até 100h para amostras após imersão em água.Após ciclagem térmica verificou-se que, dependendo da temperatura de ensaio de ciclo térmico a composição passa a ser um fator importante. O tratamento térmico acima de 90°C na presença das blendas com concentração maior que 25% em PEI elimina as tensões congeladas durante o processamento, ou seja, envelhecimento físico sem que haja a cristalização do PET, conseqüentemente observou-se uma melhoria significativa na resposta mecânica em termos de energia elástica até o décimo ciclo. A ciclagem térmica a 120°C e a 140°C são comprometidas pelo envelhecimento físico do PET e cristalização após o primeiro ciclo.Os resultados obtidos para a blenda com conteúdo de 25% em PEI, de fato, quando comparados às amostras de PET puro evidenciam o ganho significativo no valor da energia elástica, estes resultados sugerem a potencialidade para uma possível aplicação desta blenda na produção de peças cujo interesse é garantir uma boa resistência ao impacto.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5364.pdf: 3650562 bytes, checksum: ff2e4c9a2405a7d1c18ac564fe045688 (MD5) Previous issue date: 2013-06-25 / Universidade Federal de Sao Carlos / Polymer nanocomposites filled with lamellar silicates are considered hybrid materials (organic-inorganic) of great interest both in industry and the universities, since their properties are superior to neat polymer. In this work LLDPE/ montmorillonite clay (Cloisite 20A) nanocomposites were prepared by diluting a masterbatch (20%w/w) clay, on a twin-screw extruder to get final concentrations of 1.5%, 2.5%, 5.0 %, 7.5% and 10.0% clay, by using LLDPE-g-MA as compatibilizer in a 2:1 ratio with the montmorillonite clay. With the aid of the techniques for structural characterization, it was observed that the montmorillonite clay shows good distribution in the nanocomposite up to 5.0% clay and, moreover these samples clay are dispersed in intercalated and exfoliated (predominantly) forms. In nanocomposites 7.5 and 10.0% clay was observed that the distribution and dispersion are impaired, coexisting intercalated and aggregate clay form (predominantly). TEM images were used to estimate the aspect ratio of the dispersed clay in the nanocomposite. In this case, the nanocomposite with 1.5% clay showed value between 10 and 12. Using thermogravimetric analysis, it was possible to evaluate the thermal stability. In this case can be observed that the clay increased the thermal stability of the matrix of LLDPE with only 1.5% clay. DSC curves showed that there is no strong interaction between montmorillonite clay and LLDPE, since there is no displacement of the melting peaks of these nanocomposites compared to the peak of neat LLDPE. The clay improves also the mechanical properties of the nanocomposites relative to LLDPE and increase the modulus value around 50% and 20% for impact resistance with 5.0% montmorillonite clay. The gas permeation test shows that the montmorillonite clay improves the barrier property of LLDPE to water vapor, oxygen and carbon dioxide. In addition, the sorption test shows that the clay improves also the barrier property to dichloromethane molecules. Finally these montmorillonite clay nanocomposites were exposed to water and fuels aging and after this their properties were characterized and it was related to their structure after aging. In this case, it is observed that the aging process causes a change in its structure and it reflects the final property of polymeric material (mechanical, thermal, barrier). / Os nanocompósitos poliméricos preenchidos com silicatos lamelares são materiais híbridos (orgânico-inorgânico) de grande interesse, tanto nas indústrias quanto nas universidades, uma vez que suas propriedades são geralmente superiores ao polímero puro. Neste trabalho foram preparados nanocompósitos de LLDPE/argila montmorilonita (Cloisite 20A) através da diluição de um concentrado contendo 20% de argila, em uma extrusora dupla rosca obtendo-se concentrações finais de 1,5%; 2,5%; 5,0%; 7,5% e 10,0% (m/m) de argila em massa, sendo utilizado o LLDPE-g-MA como compatibilizante na proporção de 2:1 com a argila montmorilonita. Com o auxílio das técnicas de caracterização estrutural foi possível observar que a argila apresenta uma boa distribuição nos nanocompósitos até 5,0% de argila e, além disso, nessas amostras a argila está dispersa na forma esfoliada e intercalada, prevalecendo à primeira forma. Nos nanocompósitos com 7,5 e 10,0% de argila observa-se que a distribuição e a dispersão são prejudicadas, coexistindo, nesse caso, a argila na forma intercalada e agregada (majoritariamente). Através das imagens de MET foi possível estimar a razão de aspecto da argila dispersa no nanocompósito e, nesse caso, o nanocompósito com 1,5% de argila apresentou um valor entre 10 e 12. Com o auxílio das técnicas de análise térmica foi possível, utilizando a análise termogravimétrica, observar que a argila aumentou a estabilidade térmica da matriz do LLDPE, sendo a concentração de 1,5% de argila a mais adequada para essa finalidade. O DSC mostrou que não há forte interação entre a argila e o LLDPE, pois não há deslocamento dos picos de fusão dos nanocompósitos em relação ao pico do LLDPE. A argila melhora, também, a propriedade mecânica dos nanocompósitos em relação ao LLDPE, sendo esse aumento próximo a 50% para o módulo elástico e próximo a 20% para a resistência ao impacto com 5,0% de argila. O ensaio de permeação a gases mostra que a argila melhora a propriedade de barreira desse material ao vapor de água, oxigênio e ao dióxido de carbono. Além disso, o ensaio de sorção mostra que a argila melhora, também, a propriedade de barreira as moléculas do dicloro metano. Por fim esses nanocompósitos foram expostos ao envelhecimento em água e combustíveis, sendo após esse período analisadas as suas propriedades e relacionadas com a sua estrutura pós-envelhecimento. Nesse caso, observa-se que o envelhecimento causa uma mudança na estrutura das amostras e isso reflete na propriedade final desse material polimérico (mecânica, térmica, transporte).