[pt] Blenda polimérica é a mistura física de dois ou mais polímeros, sem reação química intencional entre os componentes. O objetivo básico é combinar as melhores propriedades de cada componente da blenda que, consequentemente, terá propriedades intermediárias àquelas dos polímeros misturados. As maiores vantagens das blendas são a grande variedade e a versatilidade de suas aplicações, que, somadas à facilidade de processamento, possibilitam a produção dos mais diversos produtos, tornando-as competitivas em relação a outros materiais. Outra finalidade das blendas é otimizar a relação custo/benefício e melhorar a processabilidade de polímeros de alta temperatura. Os materiais utilizados neste trabalho foram o PEAD e a PA12, ambos os polímeros sendo de grande importância industrial. O objetivo do trabalho é produzir blendas poliméricas de PEAD/PA12, avaliar a sua miscibilidade e realizar ensaios para extrair suas propriedades. As blendas foram feitas em três composições: 75/25, 50/50 e 25/75 e foi feita a caracterização mecânica com ensaios de tração e fluência, química com análise FTIR e DRX, reológica e análise por MEV e os resultados foram usados para avaliar a combinação das propriedades dos polímeros puros nestas blendas. / [en] Polymer blend is the physical mixture of two or more polymers without any intentional chemical reaction between the components. The basic goal is to combine the best properties of each blend component that, consequently, will have intermediary properties to those of the polymers used. The biggest advantages of the blends are the great variety and the versatility on their applications that added to the good processability, make possible the production of many products making them competitive in relation to other materials. Another objective of the blends is to optimize the cost/benefit relation and improve the processability of high temperature polymers. The materials used on this work were the HDPE and the PA12, both polymers being of great industrial importance. The interest of this work is to produce HDPE/PA12 blends and evaluate their miscibility and make tests to know their properties. The blends were made in three compositions: 75/25, 50/50 and 25/75 and it was done the mechanical characterization with uniaxial tension and creep behavior, chemical characterization with FTIR analysis and x-ray diffraction, rheology and SEM analysis and the results were used to evaluate the combination of the properties of the neat polymers used in these blends.

Polymeric diphenylmethane diisocyanate (PMDI) and diphenylthane dianiline (MDA) are importante raw materials in the manufacture of polyurethanes. These products have wide application in various fields such as medicine, catalysis and electronics. Actually, considerable interest has been given for the presence of metal contaminants in raw materials for the production of polymers, because metals influence the process and modifies the thermal properties of the products. Thus, this paper proposes a procedure for the determination of Cr, Fe, Mg, Mn, Na and Ni using the direct sampling by atomic absorption spectrometry with graphite furnace (DS-GF AAS). Initially, it was obtained pyrolysis and atomization curves for PMDI, MDA samples and reference solutions. It was possible to analytes quantification using calibration using aqueous reference solutions. In addition, it was used a Zeemaneffect background correction system with variable magnetic field for construction curves with higher concentration range, allowing the analysis of samples with higher concentrations. Sample masses between 0.5 and 35 mg were using depending of the analyte concentration. It was obtained good linearity (R> 0.99), relatively good precision (RSD <15%) and detection limit between 0.1 ng g-1 for Fe and 3 ng g-1 for Ni. Samples of PMDI and MDA were decomposed using different digestionprocedures: Wet decomposition in open systems with conventional heating, microwave and microwave-induced combustion for subsequent determination by ICP OES and ICP-MS. The results were compared with those obtained by wet decomposition (microwave heating and combustion initiated by microwave). There was no significant difference (confidence level 95%) for the results obtained for Cr, Fe, Mg, Mn, Na and Ni when compared with wet procedures and DS-GF AAS. / Diisocianato de difenilmetano polimérico (PMDI) e difenilmetano dianilina (MDA) são importantes matéria-primas na indústria de poliuretanos. Esses produtos têm uma ampla aplicação em diversas áreas como a medicina, catálise e eletrônica. Atualmente, um considerável interesse tem sido dado em relação à presença de contaminantes metálicos em matérias-primas para a produção de polímeros, pois estes influenciam no processamento e alteram as propriedades térmicas dos produtos. Desta forma, neste trabalho é proposto um procedimento para a determinação de Cr, Fe, Mg, Mn, Na e Ni utilizando a amostragem direta por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite (DS-GF AAS). Inicialmente, obtiveram-se as curvas de pirólise e atomização para as amostras de PMDI, MDA e soluções de referência. Foi possível a quantificação dos analitos empregando a calibração com o uso de soluções de referência aquosas. Além disso, utilizou-se o recurso do corretor por efeito Zeeman com campo magnético variável para a construção de curvas analíticas com maior faixa de concentração, possibilitando a análise de amostras com concentrações mais elevadas. Foram empregadas massas de amostra entre 0,5 e 35 mg dependendo da concentração do analito. Foram obtidas boa linearidade (R > 0,99), relativamente boa precisão (RSD < 15%) e limite de detecção entre 0,1 ng g-1 para Fe e 3 ng g-1 para Ni. As amostras de PMDI e MDA foram decompostas utilizando diferentes procedimentos de decomposição: decomposição por via úmida em sistemas aberto por aquecimento convencional, micro-ondas e combustão iniciada por micro-ondas para posterior determinação por ICP OES e ICP-MS. Os resultados foram comparados com aqueles obtidos mediante decomposição por via úmida (com aquecimento por microondas e combustão iniciada por micro-ondas). Não houve diferença significativa (nível de confiança de 95%) para os resultados obtidos para Cr, Fe, Mg, Mn, Na e Ni quando comparados com os procedimentos por via úmida e DS-GF AAS.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:11:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMHC.pdf: 9683337 bytes, checksum: e31025256a01fd99b875839339bc3869 (MD5) Previous issue date: 2006-02-10 / The urban solid waste problem has been one of the biggest environmental challenges these days. The solution to this problem lies in integrated waste management, the objective is to minimize volumes sent to landfills. Recycling is a big part of this waste management process which involves the reprocessing of materials to obtain alternative uses for these materials in every day life. One of the solid waste materials sent for recycling is the carton package, which is made of paper, polyethylene and aluminum. In conjunction with this, the search for new plastics compounds reinforced with cellulose fibers has been appointed as a market demand, thanks to the high number of possible applications of these materials, for instance, in the car manufacturing industry, civil construction, etc. In this study the modification of the low density polyethylene/aluminum from carton packages reinforced with cellulose fibers is investigated, and the addition of the grafted copolymer with maleic anhydride, acting as a compatibilizer, whose main target is to add value to the material produced, making them more attractive from a market point of view. Grafted copolymer was added to the LDPE/Al composite and the posterior extruded. Cellulose fibers, in different percentages and particle sizes, were mixed with the resulting material from the first extrusion, and the posterior extruded in sheets, with different properties and aspects. After processing, the obtained materials were applied to thermical and mechanical characterization, infrared spectroscopy and surface eletronic microscopy to verify the efficiency of the modifications. This research showed us that by increasing the cellulose fiber percentages in the generated composites incremented mechanical properties and thermical stability in comparison to the original composite, and indicated a subtle action of the compatibilizer in the used experimental conditions. / A problemática dos resíduos sólidos urbanos tem sido uma das grandes questões ambientais atualmente. Para solução deste problema surge o gerenciamento integrado de resíduos, que tem como objetivo a minimização dos volumes enviados para aterros sanitários. A reciclagem é parte deste gerenciamento, onde se reprocessam materiais, para obtenção de materiais alternativos presentes da vida cotidiana. Um dos resíduos sólidos enviados para a reciclagem é a embalagem cartonada, composta por papel, polietileno e alumínio. Aliado a este fato, a busca por novos compostos plásticos reforçados com fibras celulósicas tem-se apresentado como uma demanda de mercado, devido ao alto número de aplicações possíveis para estes materiais, como, por exemplo, na indústria automotiva, construção civil e outras mais. Assim, neste estudo procurou-se investigar a modificação do compósito polietileno de baixa densidade / alumínio proveniente de embalagens cartonadas através do reforçamento com fibras celulósicas, e adição de copolímero graftzado com anidrido maleico, que age como compatibilizante, de forma a agregar-se valor comercial ao material produzido, tornando-o mais atrativo do ponto de vista mercadológico. Os compósitos elaborados foram gerados através de duas diferentes extrusões. Ao compósito PE/Al adicionou-se o copolímero graftzado, e estes foram posteriormente extrudados. As fibras celulósicas, em diferentes teores e com diferentes tamanhos de partículas, foram misturadas ao material resultante da primeira extrusão, e assim posteriormente extrudadas, em segunda etapa, na forma de lâminas, com diferentes propriedades e aspectos resultantes. Aos compostos obtidos ao final do processamento foram realizadas caracterização térmica, mecânica, espectroscopia de infravermelho e microscopia eletrônica de varredura visando verificar a eficácia destas modificações. Esse trabalho mostrou que o aumento dos teores de fibras celulósicas nos compostos produzidos proporcionou incremento das propriedades mecânicas e de estabilidade térmica em relação ao compósito original, além de indicar uma sutil ação do compatibilizante utilizado, nas condições experimentais empregadas.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-14T13:26:12Z No. of bitstreams: 1 TeseASB.pdf: 2861419 bytes, checksum: 18e6e60f3d7e0337517281660a08133e (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-15T13:47:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseASB.pdf: 2861419 bytes, checksum: 18e6e60f3d7e0337517281660a08133e (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-15T13:48:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseASB.pdf: 2861419 bytes, checksum: 18e6e60f3d7e0337517281660a08133e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-15T13:50:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseASB.pdf: 2861419 bytes, checksum: 18e6e60f3d7e0337517281660a08133e (MD5) Previous issue date: 2015-03-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / High density polyethylene (HDPE) is widely used in the manufacture of packaging disposables and in order to minimize the environmental impact caused by disposal, have been incorporated, into the HDPE, additives that promises modify polyethylene chemical structure and promote biodegradation. Chemical modification occurs by oxidative abiotic degradation, accelerated by pro-degrading agents, which decreases the molecular weight and introduces oxygenated organic groups into polyethylene. In this study, iron (Fe) and manganese (Mn) stearate pro-degrading agents were assessed as well as a commercial additive d2w, based on organic salt of manganese, in HDPE films in thermo-oxidative conditions (in an oven at 80°C and 60 °C). The effect of prodegrading agent concentration and oxidation state was assessed on the degradation of HDPE during accelerated weathering (Q-UV), thermomechanical and thermo-oxidative degradation (80 ° C and 60 ° C). Abiotic degradation was assessed by means of infrared spectroscopy, size exclusion chromatography and mechanical properties. Films were also subjected to biodegradation in soil and CO2 content was assessed by respirometric method. The results showed that pro-degrading agents accelerate oxidative degradation. In all degradation processes the abiotic degradation showed to be directly proportional to iron concentration. On the other hand, manganese concentration showed to be inversely proportional to thermo-mechanical degradation and directly proportional to thermo-oxidative degradation and weathering. The oxidation state of iron showed no interference with HDPE degradation, whereas UV radiation significantly enhanced degradation of the polymer. The results show important degradation of previously thermo-oxidated HDPE. / O polietileno de alta densidade (PEAD) é muito utilizado na fabricação de embalagens descartáveis. Objetivando minimizar o impacto ambiental causado pelo descarte, tem sido incorporado ao PEAD aditivos que prometem modificar sua estrutura química para favorecer a biodegradação. A modificação química ocorre pela degradação oxidativa, acelerada por agentes pródegradantes, promovendo redução da massa molar e introdução de grupos orgânicos oxigenados nas moléculas do PEAD. Os agentes pro-degradantes são fundamentados em metais de transição, principalmente manganês (Mn) e ferro (Fe). No estudo utilizou-se PEAD aditivado com os agentes pródegradantes estearatos de Mn e de Fe e aditivo comercial d2w®. A escolha pelo PEAD foi função da carência de produção científica sobre o tema e da grande utilização do PEAD na fabricação de embalagens descartáveis. Avaliouse a influência da concentração de Mn, de Fe e do estado de oxidação do Fe na degradação do PEAD nos processos de degradação termo-mecânico, termooxidativo (80°C e 60°C) e intemperismo acelerado (Q-UV). O monitoramento das degradações abióticas foi realizado por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), cromotagrafia por exclusão de tamanho (SEC) e ensaio mecânico de tração. Após a degradação abiótica, os filmes foram submetidos à degradação biótica em solo e o monitoramento foi realizado pelo método respirométrico. Os resultados mostram que os pródegradantes aceleram a degradação oxidativa do PEAD e que a degradação é diretamente proporcional à concentração de Fe em todos os processos de degradação. Entretanto, os resultados indicam que a concentração de Mn é inversamente proporcional à degradação termo-mecânica e diretamente proporcional às degradações termooxidativa e Q-UV. Os resultados mostram que o estado de oxidação do Fe não interfere nos processos de degradação e que a radiação UV intensifica significativamente a degradação do PEAD contendo Fe e Mn. Relativo à degradação biótica, os resultados mostram importante biodegradação do PEAD previamente termooxidado.

Submitted by LUCAS CARVALHO LENZ null (lclenz@fca.unesp.br) on 2016-09-07T05:10:45Z No. of bitstreams: 1 Lucas Carvalho Lenz_Dissertação.pdf: 1833415 bytes, checksum: 14828a9cb36f4cf06e265eb7953cc909 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-08T17:25:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lenz_lc_me_bot.pdf: 1833415 bytes, checksum: 14828a9cb36f4cf06e265eb7953cc909 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-08T17:25:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lenz_lc_me_bot.pdf: 1833415 bytes, checksum: 14828a9cb36f4cf06e265eb7953cc909 (MD5) Previous issue date: 2016-07-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O uso de ambientes protegidos na agricultura tem ganhado importância nas ultimas décadas, por proporcionar ao agricultor a possibilidade de produzir produtos agrícolas de maior qualidade e possibilitar a produção em períodos em que normalmente a oferta de tais produtos é baixa, devido à inadequação das condições climáticas para o desenvolvimento das culturas (denominados períodos de entressafra), aumentando assim, o lucro obtido pelo produtor. O trabalho é composto por dois capítulos que se complementam e visam avaliar o comportamento da radiação solar no interior de uma estufa de polietileno e a parametrização de modelos clássicos de estimativa da radiação de ondas longas atmosféricas. No Capítulo 1, o saldo de radiação foi medido por um saldoradiômetro modelo CNR1 da Kipp & Zonnen, que tem a capacidade de medir as quatro componentes ao mesmo tempo: as radiações de ondas curtas (Global e Refletida) e as radiações de ondas longas (Atmosférica e Terrestre). As medidas foram realizadas no interior de uma estufa de polietileno tipo túnel durante período de 01/03/2008 a 28/03/2009, situada no campus da FCA,UNESP de Botucatu. Posteriormente foi realizada uma análise climática do Saldo de Radiação (NR) e sua sazonalidade. No Capítulo 2, Objetivou-se parametrizar modelos de estimativa da radiação de ondas longas atmosférica (LW) para o interior de uma estufa de polietileno em Botucatu - SP. Estes modelos (modelos clássicos) só tem validade para dias de céu completamente limpo (sem nuvens) e estimam a LW em função da temperatura do ar (Ta) e pressão atual de vapor (ea). Foram feitas medidas das quatro componentes do saldo de radiação no interior de uma estufa plástica de polietileno (100 micra) no intervalo de um ano. Com estes dados 13 modelos da literatura tiveram seus parâmetros originais ajustados para o interior da estufa. / The use of greenhouses in agriculture has gained importance in recent decades, by giving the farmer the possibility to produce agricultural products of higher quality and enable the production in periods where normally the offer of such products is low due to the inadequacy of climate conditions for crop development (called off-season periods) , thus increasing the profit made by the producer. The work consists of two chapters that complement each other and seek to evaluate the behavior of solar radiation inside a polyethylene greenhouse and parameterization of classic estimation of radiation atmospheric long-wave models. In Chapter 1, the net radiation was measured by a net-radiometer model CNR1 by Kipp & Zonnen, which has the capacity to measure the four components simultaneously: the shortwave radiation (Global and Reflected) and longwave radiation (Atmospheric and Terrestrial). The measurements were performed inside a tunnel type polyethylene greenhouse during the period of 01/03/2008 to 28/03/2009, located on the campus of FCA, UNESP Botucatu. Later, a climatic analysis of the Net radiation (NR), and its seasonality was performed. In Chapter 2, the objective is modeling the atmospheric longwave radiation (LW) into a polyethylene greenhouse in Botucatu - SP. These models (classical models) are only valid for days of completely clear sky (without clouds) and estimate the LW depending on air temperature (Ta) and a steam current pressure (ea). Measurements were made of the four components of the net radiation inside a polyethylene greenhouse (100 microns) within one year. From these data, 13 models of the literature had their original parameters adjusted.

Orientador: Eloi da Silva Feitosa / Banca: Leo Degreve / Banca: Luiz Carlos Gomide Freitas / Banca: José Roberto Ruggiero / Banca: Marinômio Lopes Cornélio / Resumo: O Poli(etileno glicol) (PEG) é um polímero sintético cujas características tem despertado grande interesse em diversas áreas. Suas aplicações podem ser vistas nas mais variadas áreas, desde biotecnologia e medicina até aplicações industriais e cosméticos. Alguns aspectos físicos como a estrutura adotada por esse polímero em diferentes solventes e detalhes sobre a interação entre essas moléculas ainda necessitam de maiores esclarecimentos, o que o torna objeto de intensa investigação. Essa tese visa desenvolver um modelo para moléculas de PEG, que possa ser utilizado em experimentos de dinâmica molecular. Resultados de simulações com esse modelo foram comparados a dados experimentais presentes na literatura, de forma a verificar o comportamento do modelo em diferentes condições, avaliando assim sua adequação. Os valores de densidade, obtidos dos sistemas simulados, apresentaram erro máximo de 1,14% para concentrações de até 50% de PEG400. A densidade do sistema em função da temperatura concorda com os dados da literatura, mantendo um erro fixo de 0,35%, que está relacionado com a concentração de 50% utilizada nessa simulação. A estrutura helicoidal, apresentada pelas moléculas de PEG ao final do processo de preparação dos modelos, é perdida rapidamente em todas as diferentes condições em que o sistema foi simulado, indicando que tal estrutura é energeticamente desfavorável em água. Com o aumento da concentração de PEG, as seguintes estruturas foram encontradas: moléculas de PEG livres em solução em concentrações inferiores a 5%, aglomerados de PEG entre 5 e 50%, com uma transição gradual entre uma estrutura e outra. Os resultados obtidos para concentrações acima de 50% não são conclusivos. Seguindo o procedimento aplicado ao modelo inicial, de PEG400, foi desenvolvido ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Poly(ethylene glycol) (PEG) is a synthetic polymer whose characteristics have attracted great interest in different fields. It has been applied in very different areas, from biotechnology and medicine to industry and cosmetics. Physical aspects like the structure PEG assumes in different solvent and details on the interaction between these polymers still lack clarity, make PEG an object of intense investigation. This Thesis aims do develop a model for PEG molecules that can be used in molecular dynamic simulations. Results of simulations using this model were compared to published experimental data, in order to investigate the behavior of the model under different conditions to evaluate its validity. The density values obtained from the simulations exhibit a maximum error of 1.14% for PEG400 concentrations up to 50%. The system density as a function of temperature agrees with experimental data from the literature within an error of 0.35% for the 50% PEG in the simulation. The helicoidal structure assumed by the PEG molecules at the end of the procedure of the model preparation is quickly lost under every simulation condition, thus indicating that the helicoidal structure is not energetically favorable for PEG in water. As PEG concentration is increased, the following structures were found: free PEG molecules below ca 5%, PEG clusters from ca 5-50%, with a gradual transition from one structure to another. The results for concentrations higher than 50% are not conclusive. Following the procedure applied to the initial PEG400 model, a second model was developed, almost four times larger, and used to investigate possible molecular effects capable to induce phase thermoseparation. The transition from different system states took place on average temperatures between 423.3 K and 424.1 K at the average pressure of 8.98 Bar. / Doutor

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TiagoSS_DISSERT.pdf: 3176219 bytes, checksum: 52cc9f63816eb64b9870125bb84fe2a5 (MD5) Previous issue date: 2013-07-26 / The scarcity of farmland, reducing the supply of irrigation water and lack of technologies for conservation, makes the globalized world facing serious difficulties in the production of food for its population. The most viable outlet for this dilemma is the dissemination of technologies, economically viable and available to the whole population, for dehydration of perishable foods produced. This paper presents a solar dryer of direct exposure to the production of dried fruit, made from recycled polyethylene drum of 200 liters, used for storing water or trash. The drum was sectioned in half in its longitudinal axis and has its halves together forming a trough-like structure. It describes the processes of construction and assembly of solar dryer proposed, whose main characteristic its low cost, and was designed for use by people with low income, for processing fruits widely available in our region (mango, banana, guava, cashew, pineapple, tomato and others) in dried fruit and flour, contributing significantly to increase the life of these foods. The nuts and flours can be used for own consumption and for marketing jobs and income generation. Tests were conducted to diagnose the feasibility of using solar dryer for the various types of tropical fruits. Were also compared parameters such as drying times and thermal efficiency obtained with the prototype found in the specialized literature in food dehydration. The drying times in the dryer were obtained competitive with those obtained in other models of dryers LMHES developed / A escassez de ?reas de cultivo, redu??o da oferta de ?gua para irriga??o e falta de tecnologias para conserva??o, faz o mundo globalizado enfrentar graves dificuldades na produ??o de alimentos para sua popula??o. A sa?da mais vi?vel para tal dilema ? a dissemina??o de tecnologias, economicamente vi?veis e dispon?veis a toda popula??o, para desidrata??o dos alimentos perec?veis produzidos. Este trabalho apresenta um secador solar de exposi??o direta para a produ??o de frutas secas, fabricado a partir de um tambor de polietileno reciclado, de 200 litros, usado para armazenamento de ?gua ou lixo. O tambor foi seccionado ao meio, em seu eixo longitudinal, e teve suas metades unidas formando uma estrutura tipo calha. Ser?o descritos os processos da constru??o e montagem do secador solar proposto, que tem como principal caracter?stica seu baixo custo, e foi idealizado para uso de pessoas com baixa renda, para o processamento de frutas amplamente dispon?veis em nossa regi?o (manga, banana, goiaba, caju, abacaxi, tomate e outros) em frutas secas e farinhas, contribuindo significativamente para aumentar a vida ?til desses alimentos. As nozes e farinhas podem ser utilizadas para consumo pr?prio e para trabalhos de marketing e gera??o de renda. Foram realizados testes para diagnosticar a viabilidade do uso de secador solar para os diversos tipos de frutas tropicais. Foram tamb?m comparados par?metros como tempos de secagem e efici?ncia t?rmica, obtidos no prot?tipo com os encontrados na literatura especializada em desidrata??o de alimentos. Os tempos de secagem obtidos no secador foram competitivos com os obtidos em outros modelos de secadores desenvolvidos no LMHES

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-09-26T15:00:31Z No. of bitstreams: 1 RENATA BARBOSA - TESE (PPGEP) 2009.pdf: 13292645 bytes, checksum: e1d1eb846f17881cd108a8bad8f924ec (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-26T15:00:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RENATA BARBOSA - TESE (PPGEP) 2009.pdf: 13292645 bytes, checksum: e1d1eb846f17881cd108a8bad8f924ec (MD5) Previous issue date: 2009-06-19 / Nanocompósitos de PEAD/argila bentonítica modificada e sem modificação foram preparados por meio do processo de intercalação por fusão. Realizou-se, previamente um estudo sistemático com quatro sais quaternários de amônio e em três tipos de argilas bentoníticas. Em seguida, fez-se a escolha de um sal quaternário de amônio e de uma argila bentonítica para dar continuidade ao trabalho. A argila escolhida foi organofilizada usando-se diferentes percentuais de sal quaternário de amônio 100%, 125% e 150% baseados na capacidade de troca de cátions (CTC) da argila. Ficou evidente por difração de raios- X (DRX) que os sais foram incorporados à estrutura da argila confirmando assim sua organofilização. Em princípio, todos os sais poderão ser usados para a organofilização da argila e, consequentemente nos sistemas de nanocompósitos PEAD/argila organofílica. Porém, foi verificado que o tipo de ânion presente pode influenciar a estabilidade térmica do sal quaternário de amônio. Os nanocompósitos foram preparados em uma extrusora de rosca dupla contrarrotacional e, em seguida, corpos de prova foram moldados por injeção. Para a avaliação da inflamabilidade dos sistemas foi utilizado o teste de queima na posição horizontal segundo a norma (UL-94HB) e o método do Calorímetro de Cone. O comportamento térmico dos nanocompósitos foi avaliado por temperatura de deflexão térmica (HDT) e termogravimetria (TG). As técnicas de DRX e microscopia eletrônica de transmissão (MET) foram utilizadas para caracterizar a morfologia e analisar o grau de expansão das argilas preparadas bem como o grau de esfoliação dos nanocompósitos. As propriedades mecânicas de tração e impacto também foram analisadas. Para efeito de comparação, determinadas composições foram extrudadas utilizando-se duas configurações de roscas da extrusora ZSK-30 corrotacional, com objetivos de variar as condições de processo e melhorar as propriedades dos nanocompósitos obtidos. Observou-se que o percentual de sal de amônio e o tipo de compatibilizante polar influenciam nas propriedades finais dos nanocompósitos. / High Density Polyethylene (HDPE) nanocomposites containing unmodified and modified bentonite clay were prepared by melt intercalation technique. Initially, four quaternary ammonium salts and three types of bentonitic clays were studied. Afterwards, one type of salt and one type of clay were chosen for the study. The clay was organophilized using 100,125 and 150wt% of quaternary ammonium salt based on cationic exchange capacity (CEC) of the clay. It was evident from the X-ray diffraction (XRD) that the salts were incorporated into the clay structure confirming its organophilization. In general, all salts may be used for clay organophilization and hence, on HDPE/Organophilic clay nanocomposites. However, it was verified that the type of anion present may influence the thermal stability of the quaternary ammonium salt. The nanocomposites were prepared in a counter-rotating twin screw extruder and the samples were prepared by injection molding. For the evaluation of the flammability, horizontal burn (UL-94HB) and cone calorimeter methods were used. The thermal behavior of the nanocomposites was analyzed by Heat Distortion Temperature (HDT) and Thermogravimetry (TG). XRD and Transmission Electron Microscopy (MET) techniques were used to characterize the morphology and analyze the degree of expansion of the prepared clays, and also the degree of exfoliation of the nanocomposites. Mechanical properties (Tensile and Impact strength) were also analyzed. Some compositions were extruded using two screw configurations of ZSK-30 co-rotacional extruder with the aim of improving the properties of the nanocomposites obtained by varying the processing conditions. It was observed that the percentage of the ammonium salt and the type of polar compatibilizer influence the final properties of the nanocomposites.

As espécies nativas do semi-árido nordestino constituem uma importante fonte de proteína para o rebanho da região, especialmente durante a estação seca. Contudo, a composição química dessas plantas, especialmente teores de fibra, proteína bruta e compostos secundários, apresenta variações ao longo do ano, em função do ciclo fenológico. O conteúdo de taninos nas plantas pode variar de acordo com as condições climáticas e geográficas. Objetivou-se com o presente estudo: (i) avaliar a composição química de plantas de três Estados do nordeste brasileiro; (ii) verificar o efeito dos taninos na produção de gases; (iii) testar métodos de detanificação, para melhorar o valor nutritivo dessas plantas. O estudo foi dividido em três capítulos. No primeiro, foram avaliadas espécies nativas do semi-árido de Pernambuco, Bahia e Ceará por meio de análises químicas e técnica de produção de gases: angico - Anadenanthera macrocarpa, aroeira - Astronian urundeuva, catingueira - Caesalpinia bracteosa, jucazeiro - Caesalpinia ferre, jurema preta - Mimosa hostilis, leucena - Leucaena leucocephala, malva branca - Sida cordifolia, maniçoba - Manihot pseudoglaziovii, pau branco - Auxemma oncocalyx e sabiá - Mimosa caesalpinifolia. No segundo e terceiro capítulos, foram testados métodos de secagem e aplicação de soluções alcalinas (cinzas de madeira e hidróxido de cálcio) e de polietileno glicol para redução dos efeitos dos taninos. Os resultados obtidos pela avaliação da composição química nas três regiões demonstraram que as espécies estudadas representam uma importante reserva de forragem para os ruminantes e que o teor de compostos fenólicos deve ser monitorado, uma vez que algumas dessas espécies apresentam altos teores destes compostos. Os métodos de secagem testados não foram eficientes para minimizar a ação dos taninos e os tratamentos com soluções alcalinas e com PEG foram eficazes para reduzir a concentração dos taninos, quando medida pela análise química. O tratamento com PEG resultou uma resposta na diminuição da atividade dos taninos no bioensaio / The typical vegetation of the semi-arid region of northeast Brazil is considered an important source of protein for the animals, mainly during the dry season. However, the chemical composition of the plants, as fiber, protein and secondary compounds change during the year with the different stage of the plants. The tannin concentration varies according to climatic and geographic conditions. The aims of this study were: (i) to evaluate the chemical composition of plants of three regions in the northeast Brazil; (ii) to verify the effect of tannins on gas production; (iii) to use detanification methods to improve the nutritional value of those plants. The study contains three chapters. In the first chapter, the following species of plants from Pernambuco, Bahia and Ceara were evaluated by chemical analysis and gas production: angico - Anadenanthera macrocarpa, aroeira - Astronian urundeuva, catingueira - Caesalpinia bracteosa, jucazeiro - Caesalpinia ferre, jurema preta - Mimosa hostilis, leucena - Leucaena leucocephala, malva branca - Sida cordifolia, manicoba - Manihot pseudoglaziovii, pau branco - Auxemma oncocalyx and sabia - Mimosa caesalpinifolia. In the second and third chapters various detanification methods were tested, as drying processes and application of alkaline solutions (wood ash and calcium hydroxide) and polyethylene glycol application. The chemical analysis showed that all the plants studied could be used as animal feed, but the phenolics contents could be a detrimental factor and should be monitored. The drying methods were not efficient to minimize tannin effects as showed using the gas production. The treatment with wood ash, calcium hydroxide and polyethylene glycol resulted in a decrease of tannins concentration, but only polyethylene glycol treatment decreased tannins activity during the gas production.

A vegetação nativa do sertão nordestino é rica em espécies forrageiras nos estratos herbáceo, arbustivo e arbóreo. Estudos têm revelado que acima de 70% das espécies botânicas da caatinga participam significativamente da composição da dieta dos ruminantes domésticos. Estrategicamente, as espécies lenhosas são fundamentais no contexto de produção e disponibilidade de forragem no semiárido Nordestino. Objetivou-se com este trabalho: (1) Quantificar a composição química bromatológica e os compostos fenólicos de leguminosas nativas; (2) Avaliar as características de degradação ruminal e o efeito biológico de plantas taniníferas baseado na técnica de produção de gás in vitro (bioensaio); (3) Estudar os efeitos de dietas constituídas de forrageiras nativas na síntese de nitrogênio microbiano in vitro com marcador 15N e nos parâmetros de fermentação pela técnica de produção gases. Os resultados quanto à composição química e quantificação dos compostos fenólicos das leguminosas taniníferas catingueira (Caesalpinea bracteosa), aroeira (Astronian urundeuva), leucena (Leucaena leucocephala), jureminha (Desmanthus virgatus) e do capim buffel (Cenchrus ciliaris L.) são apresentados. Estas plantas também foram avaliadas por incubação in vitro, juntamente com feno de alfafa (Medicago sativa) como controle, para avaliar o incremento de gás devido à adição de polietilenoglicol (PEG). As leguminosas apresentaram na produção de gases menor atividade biológica dos taninos com adição do PEG, sendo positivos os coeficientes de correlações entre o incremento na produção de gases na presença do PEG e os parâmetros de produção de metano, demonstrando o potencial destas plantas taniníferas para reduzir a produção de metano ruminal, com destaque para leucena e aroeira, com elevado teor proteic e menores teores de fibras. No capitulo 4 são apresentados os resultados do ensaio in vitro para avaliar os efeitos de dietas constituídas de forrageiras nativas da região de Caatinga do NE Brasileiro na síntese de nitrogênio microbiano, utilizando o marcador 15N; e os parâmetros de fermentação pela técnica in vitro de produção gases. As dietas foram constituídas com as espécies catingueira (Caesalpinea bracteosa), aroeira (Astronian urundeuva), leucena (Leucaena leucocephala), jureminha (Desmanthus virgatus) e capim buffel (Cenchrus ciliaris L.), oriundas de três coletas (Agosto de 2008, Março de 2009 e Agosto de 2009). Dois níveis (50% e 30%) de plantas foram usadas em cada dieta simulando sistema CBL (Caatinga, Capim buffel + Leucena). Em geral, as dietas experimentais apresentaram em sua composição química, elevado teor de proteína bruta baixa concentração de compostos fenólicos. Quando estas dietas foram avaliadas através da técnica de produção de gás in vitro, as dietas mostraram redução na emissão de metano, e os parâmetros fermentativos sugeriram que houve mudanças nas rotas de fermentação das dietas. O uso de leguminosas nativas da caatinga pode ser uma alternativa na região semi-árida, principalmente, oferecendo características favoráveis como: valor nutricional, potencial produtivo e rusticidade. No entanto, a viabilidade, no ponto de vista nutricional pode limitar o uso de algumas espécies, devido à alta concentração de compostos fenólicos, principalmente os taninos condensados. / The native vegetation of Northeastern region of Brazil is rich in forage species in the herbaceous, shrubby and arboreal strata. Studies have revealed that over 70% of botanical species from the caatinga participate significantly in the composition of the diet of domestic ruminants. Strategically, the woody species are fundamental in the context of production and availability of forage in such semi-arid area. The objectives of this work were: (1) to quantify the chemical composition and the phenolic compounds of native legumes form the semi-arid region of Pernambuco; (2) to assess the rumen degradation characteristics and biological effect of such tanninferous plants based on in vitro gas production technique (bioassay); (3) to study the effects of diets consist of the native forage on microbial nitrogen synthesis in vitro using 15N as marker and the parameters of fermentation by gas production technique. Chapter 4 presented the results of the in vitro test to assess the effects of diets consist of native forage of Caatinga region of Brazilian NE upon the synthesis of microbial nitrogen using the 15N as tracer, and fermentation parameters. Diets were formed by the species catingueira (Caesalpinea bracteosa), aroeira (Astronian urundeuva), leucena (Leucaena leucocephala), jureminha (Desmanthus virgatus) e capim buffel (Cenchrus ciliaris L.), from three collections (August 2008, March 2009- August 2009). Two levels (50 and 30%) of the plants were used in each diet simulating CBL system (Caatinga + Buffel Grass + Leucena). In general, the experimental diets presented in their chemical composition high crude protein content and low concentration of phenolic compounds. When these diets were evaluated by the in vitro gas production technique, diets showed reduction of methane emission, and the fermentative parameters suggested that there have been changes of fermentation routes of diets. The use of legumes native to caatinga may be an alternative in the semi-arid region, primarily by offering favorable characteristics as: nutritional value, productive potential and homeliness. However, the viability, in nutritional point of view the use of some species can be limiting, because of high concentration of phenolic compounds in particular the condensed tannins.