As poliolefinas, em especial os polietilenos (PE) são materiais poliméricos muito utilizados para a produção de filmes tubulares, sendo um dos materiais mais amplamente empregado na indústria de embalagens flexíveis. Dentre os diversos PE industriais, o polietileno de baixa densidade (PEBD) apresenta propriedades reológicas únicas em comparação aos PE lineares e os de alta densidade. A alta viscosidade e as numerosas ramificações longas encontradas neste polímero influenciam na redução da produtividade quando processados. Aditivos das mais variadas composições são adicionados ao polietileno durante o processo de extrusão tubular a fim de melhorar suas propriedades. Um dos aditivos mais empregados para facilitar o fluxo do fundido para processamento de filmes são as ceras sintéticas, sendo a mais usada a de polietileno oxidado (CP). Na procura de alternativas de cera de fonte orgânica e/ou de fonte natural, o objetivo deste trabalho é avaliar a influência do tipo e teor de cera na processabilidade e propriedades finais de filmes tubulares de PEBD. Foram usados 3 tipos de ceras: CP (cera de polietileno), a carnaúba (CC) e o monoestearato de glicerol (CM), sendo processadas 4 formulações de PEBD/cera nas proporções mássicas de 99,5/0,5; 99/1; 98/2 e 96/4 m/m com os três tipos de cera e comparados com o PEBD sem cera. Os filmes foram caracterizados através de ensaios físicos, ópticos, químicos, térmicos, reológicos e mecânicos. Propriedades ópticas como o brilho e opacidade foram alteradas pela adição das ceras pois um aumento na concentração das ceras aumenta o grau de cristalinidade dos filmes. A cera de carnaúba apresentou amarelamento nos filmes produzidos com maiores concentrações. Resultados deste estudo mostraram que o uso da cera sintética, CP e da natural de carnaúba, aumentam a produtividade do filme tubular de PEBD, sendo o teor ótimo de 1% de cera, sem ter influência significativa na espessura e largura do filme tubular. O uso de agentes de fluxo alternativos de natureza orgânica é viável pois obtiveram resultados similares e superiores ao padrão nos filmes testados. / Polyolefins, especially polyethylenes (PE) are widely used polymeric materials for the production of tubular films, being one of the most widely used materials in the flexible packaging industry. Among the various industrial PE, low density polyethylene (LDPE) has unique rheological properties compared to linear and high density PE. The high viscosity and the numerous long branches found in this polymer influence the reduction of productivity when processed. Additives of the most varied compositions are added to the polyethylene during the tubular extrusion process in order to improve their properties. One of the most used additives to facilitate the flux of melt for film processing is synthetic waxes, the most used being oxidized polyethylene (CP). In the search for organic and / or natural source wax alternatives, the objective of this work is to evaluate the influence of the type and content of wax on the processability and final properties of tubular films of LDPE. Three types of waxes were used: CP (polyethylene wax), carnauba (CC) and glycerol monostearate (CM), and 4 formulations of LDPE / wax were processed in mass proportions of 99.5 / 0.5; 99/1; 98/2 and 96/4 m / m with the three types of wax and compared with LDPE without wax. The films were characterized by physical, optical, chemical, thermal, rheological and mechanical tests. Optical properties such as brightness and opacity are altered by the addition of waxes as an increase in the concentration of the waxes increases the degree of crystallinity of the films. Carnauba wax shows a yellowing in the films produced with higher concentrations. Results of this study showed that the use of synthetic wax, CP and natural carnauba, increase the productivity of the tubular film of LDPE, being the optimal content of 1% of wax, without having a significant influence on the thickness and width of the tubular film. The use of alternative flow agents of organic nature is feasible because they obtained similar and superior results to the standard in the films tested.

Nos últimos anos a demanda de energia tem crescido gradativamente, sendo a principal fonte de energia os combustíveis fósseis. Porém, estes aumentam a concentração de gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera – sendo o CO2 o principal responsável do aquecimento global. Uma das alternativas que vem sendo investigada nos últimos anos são os chamados metal-organic frameworks (MOFs), estruturas formadas por íons ou clusters de metais unidos por ligantes orgânicos com alta porosidade. Como os líquidos iônicos (LI) vêm sendo também estudados para captura de gases, foi desenvolvido um estudo teórico-experimental de compósitos formados por MOFs e líquidos iônicos com o objetivo de investigar o potencial de aplicação destes materiais na captura de gases. Foram sintetizados e caracterizados por diferentes técnicas dois novos compósitos –formados pela MOF-5 e o líquido iônico BMIm[BF4] e outro formado pela MIL-53(Cu) e BMIm[BF4]. Foram também realizados cálculos de DFT a fim de verificar as interações entre estes compósitos e gases distintos. Foi verificada a formação de um novo análogo da MIL-53 (Cu), que apresentou maior capacidade de captura de CO2 do que a MIL-53 (Cu) e que apresentou estabilidade frente à agua. Foi também obtido um novo compósito formado pela MOF-5 no BMIm[BF4] que também apresentou estabilidade frente à agua. Já para os resultados teóricos obtidos, foi verificado que a MOF-5 apresentou grande instabilidade frente à agua, sendo este fator já verificado experimentalmente. Devido ao alto custo computacional, foram realizados, baseado na literatura, cálculos envolvendo o cluster de ambas as MOFs, o ligante das mesmas, o líquido iônico em questão e gases distintos. Foi verificada a magnitude das interações entre o ligante e os gases, sendo que novamente a maior interação foi com a água. Foi também verificado que, após a adição do LI nos sistemas, aumentou-se a seletividade na adsorção dos gases, sendo que a maior interação foi com o SO2, favorecendo a adsorção deste gás e diminuindo a afinidade pela água destas MOFs. Desta forma, foi possível verificar que a adição de LI na síntese dos compósitos aumentou a seletividade por outros gases e diminuiu a afinidade pela água, mostrando seu grande potencial industrial de aplicação. / In the last years the energy demand has grown directly, being the main source of energy fossil fuels. However, they raise the concentration of greenhouse gases in the atmosphere – being the CO2 the main responsible for the global warming. One of the alternatives that has been investigated over the past years are the metal-organic frameworks (MOFs), structures formed by ions or clusters of metals bonded by organic ligands with high porosity. Since the ionic liquids (IL) has also been studied for gases capture, it was developed a theoretical-experimental study of composites formed by MOFs and ionic liquids with the goal of investigate the application potential of these materials for gases capture. It was synthesized and characterized by different techniques two new composites – formed by MOF-5 and the ionic liquid BMIm[BF4] and another one formed by MIL-53 (Cu) and the BMIm[BF4]. It was also performed DFT calculations towards determine the interactions between these composites and distinct gases. It was verified the formation of a new analogue of MIL-53 (Cu) that presented larger capacity in the capture of CO2 that MIL-53 (Cu) and presented water stability. It was also obtained a new composite formed by MOF-5 in the BMIm[BF4] that also presented water stability. For the theoretical results obtained, it was verified that the MOF-5 presented large water instability that was already verified experimentally. Due to the high computational cost, it was performed, based on the literature, calculations involving the cluster of both the MOFs, the ligand of them, the ionic liquid and distinct gases. It was verified the magnitude of the interactions between the ligand and the gases, being that again the biggest interaction was with water. It was also verified that, after the addition of IL in the systems, the selectivity in the adsorption of the gases was raised, being the largest interaction with SO2, favoring the adsorption of this gas and decreasing the affinity for water by these MOFs. Therefore, it was possible to verify that the addiction of IL in the synthesis of the composites raised the selectivity for others gases and decreased the water affinity, showing its great industrial potential of application. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Neste trabalho foi investigada a influência de alguns parâmetros, como, pH, natureza e concentração dos ânions alifáticos (tartarato, citrato e oxalato), concentração do monômero e densidade de corrente na síntese eletroquímica de filmes de polipirrol (PPy) sobre superfícies de alumínio 99,9 % m/m. Os filmes de PPy foram depositados eletroquimicamente por voltametria cíclica e pela técnica galvanostática. O mecanismo envolvido considera o crescimento simultâneo de uma camada de óxido de alumínio com o filme polimérico. Neste sentido, a natureza dos ânions desempenha um papel chave no crescimento do PPy, pois influencia o tipo de camada de óxido formada (porosa ou barreira) e altera as propriedades eletrônicas e mecânicas dos filmes poliméricos, afetando a condutividade, a estabilidade e a morfologia dos filmes de PPy formados. Ensaios de anodização galvanostática de superfícies de alumínio mostraram que a espessura da camada de óxido aumenta na seqüência: ácido oxálico < ácido tartárico < ácido cítrico. A camada de óxido de alumínio formada em meio contendo ácido oxálico é mais porosa e favorece o processo de eletrodeposição do PPy, pois os poros dessa camada de óxido agem como sítios ativos para a formação dos primeiros núcleos do polímero. Independente do eletrólito utilizado, o crescimento do PPy é favorecido em meio ácido e por adição de maiores concentrações do monômero. Foi observado que o valor do potencial, onde ocorre o crescimento do polímero aumenta com o aumento da densidade de corrente elétrica aplicada. Para uma mesma densidade de corrente elétrica aplicada num mesmo intervalo de tempo, a espessura dos filmes de PPy depende da natureza do eletrólito e aumenta na seqüência: cítrico < tartárico < oxálico. Este comportamento também foi relacionado com a maior espessura da camada de óxido de alumínio. Durante a eletrodeposição do PPy, além do crescimento do polímero, pode ocorrer a superoxidação, um processo de degradação que gera defeitos ao longo da cadeia polimérica. A superoxidação depende da natureza do eletrólito utilizado e aumenta com o aumento da densidade de corrente, conforme foi detectado nas análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia de força atômica (AFM) e absorção de radiação no infravermelho (FTIR). A proteção das superfícies de alumínio recobertas pelos filmes de PPy foi investigada através de ensaios de polarização potenciodinâmica e por espectroscopia de impedância eletroquímica. Estes ensaios mostraram os filmes de PPy formados galvanostaticamente a densidades de corrente elétrica menores (2,5 mA m-2) protegem melhor as superfícies de alumínio contra corrosão. Este comportamento foi atribuído ao menor grau de superoxidação destes filmes, que são mais homogêneos e menos porosos do que aqueles formados sob densidades de corrente maiores (10 mA cm-2). Também foi observado que as superfícies de alumínio recobertas com os filmes de PPy formados em meio contendo ácido tartárico estão mais protegidas contra corrosão do que as recobertas com os filmes formados em meios contendo, respectivamente, ácidos cítrico ou oxálico. Este comportamento foi associado ao grau maior de dopagem e ao menor grau de superoxidação dos filmes poliméricos formados em ácido tartárico.

Os plásticos multicamadas, utilizados em larga escala, atualmente, são filmes compostos de várias camadas de diferentes polímeros, o que permite atingir propriedades que um único filme polimérico (filme monocamada) não atingiria, substituindo, gradativamente, materiais convencionais, como vidro, papel e metal, a um custo aceitável, em todos os seguimentos da indústria. Portanto, o desenvolvimento de metodologias instrumentais, simples e rápidas, que apontem o número e espessura de camadas e a sua composição, contribui para o conhecimento da formulação desses filmes, de diferentes aplicações industriais, aplicando-se deste modo, o conhecimento científico da área de caracterização em prol do crescimento tecnológico, referente a esses materiais poliméricos. A caracterização e quantificação por espectroscopia IR de diversos polímeros e suas blendas constitui, também, uma importante linha de pesquisa desenvolvida em nosso Centro de Pesquisa. Entretanto, a combinação de técnicas FT-IR de transmissão, reflexão e PAS ainda não foi utilizada para a caracterização de filmes multicamadas em nossos laboratórios. Desta forma, neste trabalho, avaliou-se a aplicabilidade de técnicas FT-IR de transmissão, reflexão atenuada (ATR), ATR-Universal (UATR), reflexão difusa (DRIFT), microscopia acoplada ao FT-IR (MIC/FT-IR) e detecção fotoacústica (PAS) na caracterização de filmes multicamadas. Técnicas complementares às de FT-IR incluem, a microscopia óptica (OM), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). As técnicas de microscopia permitiram avaliar o número e espessura das camadas. A técnica DSC confirmou os dados IR, por meio da identificação dos pontos de fusão dos polímeros analisados como mencionado na literatura. As técnicas FT-IR, de transmissão e DRIFT, forneceram resultados semelhantes enquanto que, a possibilidade da troca de cristais (ATR) e da variação de velocidades de obtenção de espectros (PAS) permitiu uma maior seletividade para a análise das diferentes camadas. Os resultados obtidos pela técnica UATR assemelharam-se aos obtidos pela técnica PAS, possibilitando a análise de camadas mais finas e superficiais. Embora a técnica UATR não permita uma variação do nível de profundidade do feixe IR, como é possível na técnica PAS, proporciona melhor resolução das bandas e maior rapidez de análise, uma vez que não requer a preparação de amostras ou calibração inicial. A microscopia FT-IR permitiu uma análise rápida e muito útil na caracterização dos filmes poliméricos, todavia requer um aperfeiçoamento na técnica e mais ensaios se fazem necessários.

Nesta Tese, é mostrada a avaliação de quatro (04) técnicas de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR): reflexão total atenuada (ATR), universal reflexão total atenuada (UATR), detecção fotoacústica (PAS), na região do infravermelho médio (MIR) e refletância difusa (DRIFT), na região do infravermelho próximo (NIR), técnica DRIFT-NIR, para a caracterização de OIT, carbendazim e diuron, microbicidas mais comuns usados para preservação de tintas acrílicas imobiliárias em estado seco e do biocida permetrina, usado para conferir a funcionalidade repelente ao filme seco de tinta, por UATR, levando-se em conta as características de cada técnica de análise de superfície, tal como a profundidade de amostragem, sob o aspecto qualitativo, estado físico dos ativos e tempo de cura. As técnicas UATR e ATR, para o sistema analisado, sem a moagem dos microbicidas, não permitiram a análise direta destes materiais no filme seco da tinta e as bandas observadas foram basicamente as da resina. A análise PAS, após o processo natural (ao ambiente) de cura e secagem da tinta, utilizando-se a velocidade de 0,20 cm.s-1, mostrou-se adequada ao estudo, por analisar camadas mais finas e diferentes do filme da tinta, indicando bandas analíticas em torno de 1710 cm-1 para o carbendazim, 1475 cm-1 para o diuron e 770 cm-1 para o OIT, sugerindo, pelas características da técnica e dos microbicidas, que carbendazim e OIT estejam numa camada mais superficial da tinta (poucos micrometros). Na análise DRIFT-NIR, por meio das bandas em 6077, 5799, 5681 e 4335 cm-1, OIT pode ser detectado, assim como o carbendazim, por intermédio das absorções em 4943 e 4435 cm-1, embora a banda em 4943 cm-1, também, possa ser atribuída à presença de diuron. A presença dos microbicidas na superfície da tinta foi detectada por UATR e ATR, somente após moagem dos microbicidas, sendo possível observar bandas em torno de 3300 e 1330 cm-1 para carbendazim, 1625 cm-1 para carbendazim e/ou OIT, 870 cm-1 para diuron e/ou carbendazim e 780 cm-1 para OIT. A presença dos microbicidas na película de tinta seca foi, também, confirmada por meio de análises microbiológicas e HPLC. Foi possível pela análise UATR, caracterizar a presença do aditivo anti-inseto, à base de permetrina, na superfície da tinta por meio dos grupos aromáticos em torno de 3100 (C-H), 1600 (C-C) e entre 690-800 cm-1 (C-H de substituição aromática), carbonila de éster (C=O) em aproximadamente 1730 cm-1, COOC de éster, entre 1300-1200 cm-1, C-O de éter, em torno de 1000-1150 cm-1 e C-Cl, em aproximadamente 700 cm-1. A presença do biocida permetrina foi também confirmada no filme de tinta por meio da análise de repelência.

A busca por um material de enxertia que se adapte às necessidades do cirurgião bucomaxilofacial e também que proporcione ao paciente retorno de sua função com menores danos possíveis, tem sido incessante. O enxerto autógeno é ainda hoje considerado padrão ouro devido suas propriedades, porém, ele apresenta algumas desvantagens, sendo que as maiorias de suas complicações estão associadas ao leito doador. Atualmente, a engenharia de biomateriais trabalha com o desenvolvimento de novos materiais e recursos principalmente na área de regeneração tecidual. Neste contexto, scaffolds de origem natural ou sintética com o propósito de promover a regeneração de tecidos tem sido amplamente estudados. O objetivo desse estudo foi avaliar in vitro o comportamento biológico quanto à viabilidade, proliferação celular, adesão e potencial de diferenciação de células tronco de polpa dentária humana cultivadas sobre amostras de scaffold composto por uma nova blenda de poli ?-caprolactona/poli (rotaxano). Células tronco de polpa dentária de molares humanos (hDPSCs) foram cultivadas a partir de amostras congeladas e re-caracterizadas. As células foram semeadas sobre amostras dos scaffolds e sob lamínulas de vidro e cultivadas em diferentes meios: clonogênico, mineralizante e condicionado pelo extrato do biomaterial por 1,3,7,14 e 21 dias. Foram avaliadas as curvas de crescimento e viabilidade celulares, a atividade de fosfatase alcalina, a formação de nódulos de mineralização. A adesão celular foi observada por microscopia eletrônica de varredura até o cultivo de 7 dias. Os scaffolds eram lisos, flexíveis e mostraram-se anfifílicos com características físicas de fibras dispostas aleatoriamente e poros interconectados com diâmetro médio de 13,5?m e abertura com área média de 87,14µm2. As hDPSCs expressaram níveis típicos de marcadores de superfície de células-tronco mesenquimais. Não houve inibição de crescimento celular na interface com o biomaterial. As curvas de crescimento e viabilidade mostraram-se mais significativas (p<0.01), especialmente em 7 dias, para as culturas sobre os scaffolds em meio clonogênico. Resultados semelhantes foram observados com o meio mineralizante (p<0.05). Houve maior formação de nódulos de mineralização nas culturas com a presença dos scaffolds, ou seja, o biomaterial estimulou a diferenciação celular. Em microscopia eletrônica de varredura as células mostraram-se aderidas até o período de 7 dias com formação de lençóis sobre os scaffolds. A blenda de poli £-caprolactona/poli (rotaxano) apresentou biocompatibilidade in vitro, revelando aspectos promissores de serem funcionalizadas por células tronco derivadas de polpa dentária humana com potencial de uso como biomaterial bioativo para bioengenharia de tecido ósseo. / The search for a graft material that provides patient with rehabilitation with little damage and also suits maxillofacial surgeon needs has been incessant. Autogenous bone is still considered the gold standard for grafting because of its properties, although it has some disadvantages and the majority of its complications are associated with the donor site. Currently, bioengineering develops new materials and resources primarily for tissue regeneration area. In this context, scaffolds of natural or synthetic origin with the purpose of promoting tissue regeneration have been widely studied. The aim of this study was to evaluate in vitro biological behavior as viability, cell proliferation, adhesion and potential of stem cell differentiation of human dental pulp grown on scaffold samples composed of a new blend of poly £-caprolactone/poly(rotaxano). Dental pulp stem cells obtained from human molars (hDPSCs) were grown from frozen samples and re-characterized. Cells were seeded onto scaffolds samples or glass coverslips and cultured in different media: clonogenic, mineralizing and conditioned by the biomaterial extract per 1,3,7,14 and 21 days. Cells growth curves and viability, alkaline phosphatase activity, formation of mineralized nodules were assessed. Cell adhesion was observed by scanning electron microscopy up to 7 days cultures. Scaffolds were flat, flexible and proved to be amphiphilic with physical characteristics of randomly arranged fibers and pores interconnected with an average diameter of 13,5?m and aperture average area of 87,14µm2. The hDPSCs expressed typical levels of mesenchymal stem cell surface markers. There was no inhibition of cell growth at the biomaterial interface. The growth rates and viability were more significant (p <0.01), especially in 7 days, to cultures over scaffolds in clonogenic medium. Similar results were observed with the mineralizing medium (p <0.05). There formation of mineralized nodules was increased in the cultures in the presence of scaffolds, in other words, the biomaterial stimulated cell differentiation. In scanning electron microscopy the cells were shown to be attached until 7-day period with formation of sheets over the scaffolds. The blend of poly ?-caprolactone/poly(rotaxano) shows biocompatibility in vitro, revealing promising aspects to be functionalized by stem cells derived from human dental pulp with potential to be used as bioactive biomaterials for bone tissue bioengineering.

Os polímeros conjugados têm sido objeto de estudo nos últimos vinte anos devido à grande variação observada em sua condutividade quando sob dopagem química. A maioria dos polímeros dessa família passa de isolante, quando não dopados ou fracamente dopados, a bons condutores de eletricidade quando fortemente dopados. Em dopagens intermediárias apresentam um comportamento semicondutor, inclusive efeitos de fotocondução, fotovoltagem e luminescência. Nesse trabalho exploramos algumas dessas propriedades, mais comuns aos semicondutores inorgânicos, e mostramos que é possível obter dispositivos eletrônicos e/ou optoeletrônicos com os polímeros orgânicos. Em estruturas de diodos, tipo Schottky e pin, fabricamos e caracterizamos dispositivos fotovoltaicos com polianilina e poli(o-metoxianilina). Nesses materiais, sob fraca dopagem foi observado um efeito de fotocondução negativa. Já com o poli(2-metoxi, 5-hexiloxi-1,4fenileno vinileno) fabricamos e caracterizamos células fotovoltaicas e mostramos que esse tipo de estrutura permite a fabricação de um dispositivo reversível: fotovoltaico e eletroluminescente. / Conjugated polymers have been extensively studied in the last twenty years due to their high conductivity variation under doping. They are insulating materials when non-doped or weakly doped and good conductors when strongly doped. In intermediate doping concentration they behave as semiconductors, exhibiting photoconduction, photovoltaic and luminescent effects. In this work we explore some of these properties and we show that metoxyaniline), using Schottky and pin structures, were fabricated and characterized. These materiaIs, when weakly doped, showed a negative photoconductivity. Schottky diodes were also fabricated with poly (2¬methoxy, 5-hexyloxy, 1-4 phenylene-vynilene) and besides the photovoltaic effect this device exhibited the reversible eletroluminescent effect.

Na montagem de um farol automobilístico são utilizados diversos materiais, tais como insertos metálicos nas fixações, vidros nas lâmpadas, materiais poliméricos nas lentes, carcaças, molduras, vedações e refletores, além de vernizes, tintas, película de metal para reflexão do feixe luminoso. Há cerca de quatro décadas foi iniciada a confecção dos refletores utilizando o BMC (bulk moulding compound), sigla em inglês para composto para moldagem em forma de massa, que é um compósito polimérico termofixo. Este material apresenta inúmeras vantagens sobre o metal, tal como forma e geometria que podem se integrar facilmente ao desenho do carro, elevada produtividade, baixo custo e da elevada resistência térmica. Contudo, apresentam o inconveniente de não poderem ser reciclados. Uma opção ao BMC tem sido o PEI [poli (éter imida)], que é um material polimérico termoplástico de alto desempenho que apresenta propriedades atrativas para essa utilização. Oferece também elevada produtividade, porém com um custo elevado se comparado ao BMC. Tem a vantagem de pode ser reciclado. De modo a analisar o potencial dos dois materiais e extrair deles suas vantagens competitivas, bem como determinar suas possíveis limitações, o presente trabalho apresenta os resultados de caracterização mecânica, análise térmica, ensaios de impacto, ensaios de temperatura de deflexão térmica (HDT) e reaproveitamento de resíduos de BMC, incorporando-o ao PVC [poli (cloreto de vinila)], resultando uma nova blenda polimérica. O estudo conclui que ambos os materiais podem ser utilizados para fabricação de refletores automobilísticos. No entanto, o preço do PEI é maior que o do BMC, o que desestimula sua utilização em produtos de alta escala de produção, como, por exemplo, o produto do presente trabalho. O BMC por sua vez não pode ser reciclado, exigindo um custo adicional para seu reaproveitamento de maneira a evitar seu descarte em aterro sanitário. / For assembly of an automobile headlight a lot of materials are used such as metallic inserts anchors, glass in the lamps, lens of polymeric materials, bezels, frames, fences and reflectors as well as paints, metallic sheet for reflection of the luminous beam. About four decades ago begun the manufacturing of BMC reflectors, which is a thermoset composite material. This material presents countless advantages on the metal, such as shape and geometry that can easily integrate the designing of cars, high productivity, low cost and high heat resistance. However, they have the disadvantage of not being able to be recycled. An option to the BMC has been the PEI [poly (ether imide)], which is a high performance polymeric thermoplastic material which brings attractive properties for the production of reflectors. It also offers high productivity, however with a high cost compared to BMC. It also has the advantage of being recycled. In order to analyze the potential of both materials and extract their competitive advantages, as well as determine their possible limitations, this study presents the results of mechanical characterization, thermal analysis, impact tests, tests on heat deflection temperature (HDT) and the reuse of BMC waste, incorporating it to PVC [poly (vinyl chloride)], resulting in a new polymeric blend. The study concludes that both materials can be used for manufacturing automobile reflectors. However, the price of PEI is higher than the one of BMC, which discourages their use in high-scale production products, as the one of this work. The BMC for your time can not be recycled, demanding an extra cost for their reuse, avoiding its disposal in landfill.

RESUMO A tensão de contração desenvolvida durante a polimerização de um compósito aderido às paredes do preparo cavitário pode comprometer a integridade da interface dente/restauração. O objetivo deste trabalho foi verificar a relação entre a tensão de contração e o grau de conversão em compósitos híbridos (Z250 e Tetric Ceram) e microparticulados (A110 e Heliomolar). Para o teste de tensão de contração foram utilizados bastões de vidro de silicato de boro (Pyrex), com 5 mm de diâmetro e 5 cm de altura. Os bastões foram presos às garras de uma máquina de ensaios (modelo 5565, Instron, Canton, MA, EUA) e o compósito foi aplicado às superfícies planas do vidro, as quais passararam por jateamento com óxido de alumínio (250 mm), seguido de silanização e aplicação de adesivo. A distância entre as superfícies dos vidros foi ajustada em 2 mm (Fator C=1,25). O grau de conversão (GC) foi determinado através de espectroscopia fotoacústica no infravermelho (PAS-IR) utilizando-se as razões entre as bandas correspondentes às duplas ligações carbônicas alifáticas (1640 cm -1 ) e aromáticas (1610 cm -1 ). Para cada compósito, tanto no teste de tensão como na análise do grau de conversão, foram constituídos cinco grupos variando-se o tempo de irradiação, a fim de se obter diferentes níveis de densidade de energia (4,8; 13,5; 27,0; 54,0 e 108,0 J/cm 2 ). Foram registrados os valores de tensão máxima e de grau de conversão observados no período de 10 minutos, contados a partir do início da fotoativação. A análise de dados foi feita através de ANOVA de fator duplo e teste de Tukey (a=0,05). Para os valores de tensão de contração, a interação compósito x densidade de energia foi significante. Os valores de tensão de contração para o compósito A110 variaram entre 1,2 e 7,0 MPa, para o Heliomolar entre 0,6 e 6,6 MPa, para o compósito Tetric Ceram entre 1,3 e 8,1 MPa e para o Z250 entre 2,0 e 6,6 MPa. Em geral, valores de tensão maiores foram observados nos níveis de densidade de energia mais elevados. Para o compósito A110 4,8<13,5<27,0<54,0=108,0 J/cm 2 . Para o compósito Heliomolar todos os níveis foram diferentes exceto entre 27,0 e 54,0 J/cm 2 . O compósito Tetric Ceram apresentou 4,8<13,5<27,0<54,0=108,0 J/cm 2 enquanto o compósito Z250 obteve 4,8=13,5<27,0=54,0<108,0 J/cm 2 . O GC foi influenciado pelo compósito (A110: 24% = Heliomolar: 28% = Z250: 32% < Tetric: 39%) e pela densidade de energia. As densidades de energia de 27,0 (33%); 54,0 (35%) e 108,0 (36%) J/cm 2 forneceram graus de conversão estatisticamente semelhantes, o mesmo ocorrendo entre 4,8 (23%) e 13,5 (26%) J/cm 2 e entre 13,5 e 27,0 J/cm 2 . Os resultados mostraram ainda que existe uma relação não-linear entre a tensão de contração e o grau de conversão de compósitos restauradores. Pode-se concluir que densidades de energia elevadas não necessariamente contribuem para um aumento significante no GC, mas podem acentuar o desenvolvimento de tensões de contração. / ABSTRACT The contraction stress developed during polymerization of composites bonded to cavity walls cavity is often associated with marginal gaps and interfacial failure. The aim of this study was to verify the relationship between contraction stress and degree of conversion (DC) in four composites (Z250, A110 – 3M ESPE; Tetric Ceram, Heliomolar – Vivadent). For the contraction stress test, composite (2 mm thick) was bonded between sandblasted and silane-treated glass stubs (Pirex: 5 mm diameter), mounted in a testing machine (model 5565, Instron, Canton, MA, EUA) equipped with a tensilometer to monitor the distance between the rods (C-factor=1.25). DC was determined by Infrared Photoacustic spectrometry (PAS-IR). The ratio between the aliphatic (1640 cm -1 ) and the aromatic (1610 cm -1 ) carbon double-bonds was used for calculating the DC. In both tests, each composite was light-cured for different times in order to provide different energy densities (4.8, 13.5, 27.0, 54.0, 108.0 J/cm 2 ). Maximum contraction stress and DC were measured 10 minutes after the beginning of polymerization. Results were analyzed by two-way ANOVA and Tukey’s test (a=0.05). For contraction stress, the interaction between composite and energy density was significant. Contraction stress values for A110 were between 1,2 and 7,0 MPa, Heliomolar between 0,6 and 6,6 MPa, Tetric Ceram between 1,3 and 8,1 Mpa and Z250 between 2,0 and 6,6 MPa. In general, contraction stress increases with higher energy density levels. For A110, 4.8<13.5<27.0<54.0=108.0 J/cm 2 . Heliomolar showed significant differences between all energy densities, except 27.0 and 54.0 J/cm 2 . Tetric was 4.8<13.5<27.0<54.0=108.0 J/cm 2 and Z250 showed 4.8=13.5<27.0=54.0<108.0 J/cm 2 . DC was influenced by composite (A110: 24%;Heliomolar: 28%, Z250: 32%; Tetric: 39%) and by energy density. The 27.0 (33%), 54.0 (35%) and 108.0 (36%) J/cm 2 energy densities showed similar DC, the same occurring with 4.8 (23%) and 13.5 (26%) J/cm 2 and between 13.5 and 27.0 J/cm 2 .The results showed a non-linear relationship between contraction stress and degree of conversion. It can be concluded that higher energy densities will not necessary contribute to increase DC, but may result in increased contraction stress development.

Diferente de outros países, os isoladores de porcelana do tipo Pino são considerados tradicionais no Brasil e são aplicados em grande escala nas linhas de distribuição de energia elétrica, onde predomina a instalação do tipo aérea. Embora eles possuam um preço baixo em relação aos outros componentes da rede elétrica, esses isoladores vêm apresentando sérios desligamentos não programados devido a problemas, como por exemplo: defeitos no material dielétrico; ruptura mecânica na parte superior dos isoladores em função dos esforços por dilatação do conjunto (rosca e pino); e destruição por causa de atos de vandalismo. Deste modo, julga-se oportuno proceder estudos visando aprender isoladores alternativos, e esta dissertação de mestrado tem como objetivo realizar um estudo sobre os isoladores poliméricos do tipo Pino fabricados com as resinas poliuretanas derivadas do óleo de mamona, comparando-os com os isoladores de porcelana. Neste trabalho de pesquisa são apresentados: o processo de fabricação dos isoladores poliméricos do tipo Pino; as análises realizadas nesses isoladores com o auxílio da tomografia computadorizada para a verificação da homogeneidade da mistura do material dielétrico; os resultados do ensaio de tensão elétrica alternada e do ensaio mecânico de flexão antes e após o ensaio de envelhecimento acelerado realizado durante 5.000 horas num aparelho Weather Ometer. Diante dos resultados obtidos, pôde-se observar que os isoladores elétricos envelhecidos e os isoladores não envelhecidos apresentaram o mesmo comportamento elétrico sob tensão elétrica alternada, enquanto que nos ensaios de flexão, os isoladores envelhecidos apresentaram uma maior rigidez mecânica. / Unlike other countries, pin-type porcelain insulators are considered traditional in Brazil and are applied on a large scale in electric power distribution lines in a predominantly aerial type configuration. Despite their low cost compared to other components of the electric power distribution network, these insulators have undergone serious unprogrammed shutdowns resulting from problems such as defects in the dielectric material; mechanical breakdown of the upper portion of the insulators caused by dilation strains in the set (thread and pin); and destruction by acts of vandalism. It is therefore considered opportune to engage in studies focusing on alternative insulators. This master\'s dissertation reports on a study of pin-type polymeric insulators manufactured with castor oil-based polyurethane resins, comparing them with porcelain insulators. This research work discusses the manufacturing process of pin-type polymeic insulators; computerized tomography-based analyses of these insulators carried out to verify the homogeneity of the dielectric material\'s composition; the results of alternating electric current tests and mechanical flexure tests before and after accelerated aging conduced for 5,000 hours in a Weather Ometer device. The results of the ac current tests demonstrated that aged and unaged electric insulators display the same electrical behavior under alternating electric current, while the mechanical flexure tests revealed that aged insulators possess greater mechanical rigidity.