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Biocomp?sitos polim?ricos obtidos a partir da fra??o lignocelul?sica e amil?cea do caro?o de manga (mangifera indica), Tommy atkinsCordeiro, Edna Maria Silva 19 July 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013-07-19 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This employment has the function the utilization of mango seeds Tommy Atkins, like starch source to obtain biopolymers and fibers source and nanowhiskers cellulose also, that will be use like reinforcing fillers in micro and nanobiocomposites polymeric. The fibers in natura removed from tegument mango seed were characterized, as weel as the treated fibers and nanowhiskers of cellulose extracted from them. The starch extracted from seed s almond showed a good performance (32%) and a high purity. The chemicals analyzes, of crystallinity and morphological of the fibers in natura, treated fibers and nanowhiskers of cellulose confirmed the efficacy of the chemical treatement performed to remove amorphous constituents (hemicellulose and lignina). The thermoplastic starch (TPS) obtained from two sources, corn starch and starchy material mango, was produced in a twin screw extruder with compositon mass of 62,5% of starch, 9,4% of water and 28,1% of glycerol. The starch material mango was the main objective of this work for the production of biodegradable materials, and the starch corn was utilized during the production stage to evaluate the processability of the starch and use as parameter for comparison, according of being a conventional source for obtaining conventional comercial starch. The incorporation of fibers (6% in mass) and nanowhiskers cellulose (1% in mass) in matrix of TPS to obtain composite and nanocomposite, respectively, it was performed in single screw extruder. The biocomposites and bionanocomposites polymeric were obtained and the TPS from starchy material mango presented better results of thermal and mechanicals properties when compared to TPS corn starch. Concludes that the sediment generated of the agroindustrial processing mango used presents potencial to producing of biodegradables materials / Este trabalho apresenta como objetivo a utiliza??o de caro?os da manga Tommy Atkins, como fonte de amido para obten??o de biopol?meros e, tamb?m, como fonte de fibras e nanowhiskers de celulose, que foram utilizadas como cargas refor?antes em micro e nanobiocomp?sitos polim?ricos. As fibras in natura removidas do tegumento do caro?o de manga foram caracterizadas, bem como as fibras tratadas e nanowhiskers de celulose extra?dos a partir delas. O amido extra?do das am?ndoas do caro?o apresentou um bom rendimento (32%) e elevado grau de pureza. As an?lises qu?micas, de cristalinidade e morfol?gicas das fibras in natura, fibras tratadas e nanowhiskers de celulose confirmaram a efic?cia do tratamento qu?mico realizado em remover os constituintes amorfos (hemicelulose e lignina). O amido termopl?stico (TPS) obtido de duas fontes, amido de milho e material amil?ceo de manga, foi produzido em extrusora rosca dupla com a composi??o em massa de 62,5% de amido, 9,4% de ?gua e 28,1% de glicerol. O material amil?ceo de manga foi o objetivo principal deste trabalho para produ??o de materiais biodegrad?veis, e o amido de milho foi utilizado durante a etapa de produ??o para avaliar a processabilidade do amido e utilizar como par?metro de compara??o, em fun??o de ser uma fonte convencional de obten??o de amido comercial. A incorpora??o das fibras (6% em massa) e nanowhiskers de celulose (1% em massa) em matriz de TPS para obter comp?sitos e nanocomp?sitos, respectivamente, foi realizada em extrusora monorosca. Os biocomp?sitos e bionanocomp?sitos polim?ricos foram obtidos e os TPS do material amil?ceo de manga apresentaram melhores resultados de propriedades t?rmicas e mec?nicas quando comparados aos TPS de amido de milho. Concluiu-se que os res?duos gerados do processamento agroindustrial da manga utilizados apresentaram potencial para a produ??o de materiais biodegrad?veis
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Caracterização e desenvolvimento de argilas para aplicação em nanocompósitos poliméricos / Characterization and development of clays for application in polymer nanocompositeNancy Isabel Alvarez Acevedo 18 March 2014 (has links)
O Brasil é produtor de argilas e conta com grandes reservas deste recurso natural. Porém,
grande parte da sua produção é comercializada seca e moída. O desenvolvimento de argilas
para seu uso como reforço em nanocompósitos poliméricos constitui uma opção para os
produtores desta matéria prima que teriam assim um produto com maior valor agregado. Este
trabalho visa avaliar o potencial uso como nanocarga de duas argilas nacionais provenientes
da Bacia de Taubaté, São Paulo, denominadas ALIGRA e SANTA FÉ. As frações de tamanho
de partícula médio menor de 0,02 mm, obtidas por peneiramento á úmido da argila
homogeneizada e seca, foram utilizadas no desenvolvimento do trabalho experimental. Os
estudos de caracterização, envolvendo análise granulométrica, química, mineralógica,
morfológica, térmica e textural, revelaram características muito semelhantes em ambas às
argilas. Fração argila, maior de 70% em massa. Composição química conforme a definição
química de uma argila e os teores de seus componentes mostram valores intermédios entre as
apresentadas pelas bentonitas e argila caulinítica usadas com fins de comparação. Ressaltamse
boas propriedades adsorventes. Área superficial específica BET ao redor de 120 m2/g, valor
maior do que o apresentado por muitas bentonitas naturais (74,5 m2/g). Predominantemente
mesoporosas, com poros, maiormente em forma de fenda, característicos da estrutura em
camadas das argilas. Baixa capacidade de troca catiônica, 12 meq/100g. Difratogramas de
raios-X revelaram a predominância do estratificado ilita/esmectita, caulinita e quartzo na
argila ALIGRA, e de ilita, caulinita e quartzo na argila SANTA FÉ. Prosseguiu-se com a
argila ALIGRA a preparação da argila organofílica. A argila organofílica foi obtida por troca
catiônica com o sal quaternário de amônio: cloro cetril trimetil amônio, depois de
homogeneizada em sódio com cloreto de sódio. Análises FTIR e TGA indicaram que houve
inserção dos cátions orgânicos. Testes preliminares foram feitas, preparando misturas das
argilas com matriz de polipropileno e usando como agente compatibilizante polipropileno
enxertado com anidrido maleico. Resultados de ensaios de tração reportam algumas melhoras
nas propriedades testadas com as composições preparadas com as argilas purificadas. Com as
composições com argilas organofílicas somente foi melhorado o alongamento na rotura.
Estudos ais aprofundados são recomendados. / Brazil is a producer of clay and has large reserves of this natural resource. However,
most of its production is sold dried and milled." The development of clays for use as
reinforcement in polymer nanocomposites is an option for these raw material producers, who
would thus have a product with higher added value. This study aims to evaluate the
potential use as nanofiller of two national clays from Taubaté basin, São Paulo, called
ALIGRA and SANTA FE. In this experiment, the fractions of particles with average size of
less than 0.02 obtained through wet sieving were used. The characterization studies involving
granulometric, chemical, mineralogical, morphological, thermal and textural analysis,
revealed very similar characteristics in both the clays. Clay fraction (< 2μm) is higher 70%.
Chemical composition as the definition of clay and its components show intermediate values
between those present by bentonite and kaolinitic clays used here for purposes of comparison.
It should be underlined good adsorptive properties. Specific surface area BET (aBET) around
of 120 m2/g, this value is higher than showed by many bentonites (74.5 m2/g). They are
predominantly mesoporous, the pores predominantly in slit-shape in accordance to the
characteristic layered structure of the clays. Low cationic exchange capacities (CEC), 12
meq/100 g. XRD results for samples saturated with ethylene glycol and heated revealed the
predominance of illite/smectite, kaolinite and quartz in ALIGRA clay, and illite, kaolinite and
quartz in the clay SANTA FE. Work continued with the clay ALIGRA the preparation of
organoclay. The organoclay was obtained by ion exchange with the quaternary ammonium
salt: cetril trimethyl ammonium chloride, after homogenized in sodium with sodium chloride.
FTIR and TGA analyzes indicated that there was integration of organic cations Preliminary
tests were performed by preparing mixtures of clays with a polypropylene matrix, and using
polypropylene grafted with maleic anhydride as a compatibilizer. Results of tensile tests made
in the polypropilene- purified clay compositions have reported some improvements in some
tested properties. With polipropilene-organofilized compositions only improved elongation on
break. More detailed studies are which would be required.
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Caracterização e desenvolvimento de argilas para aplicação em nanocompósitos poliméricos / Characterization and development of clays for application in polymer nanocompositeNancy Isabel Alvarez Acevedo 18 March 2014 (has links)
O Brasil é produtor de argilas e conta com grandes reservas deste recurso natural. Porém,
grande parte da sua produção é comercializada seca e moída. O desenvolvimento de argilas
para seu uso como reforço em nanocompósitos poliméricos constitui uma opção para os
produtores desta matéria prima que teriam assim um produto com maior valor agregado. Este
trabalho visa avaliar o potencial uso como nanocarga de duas argilas nacionais provenientes
da Bacia de Taubaté, São Paulo, denominadas ALIGRA e SANTA FÉ. As frações de tamanho
de partícula médio menor de 0,02 mm, obtidas por peneiramento á úmido da argila
homogeneizada e seca, foram utilizadas no desenvolvimento do trabalho experimental. Os
estudos de caracterização, envolvendo análise granulométrica, química, mineralógica,
morfológica, térmica e textural, revelaram características muito semelhantes em ambas às
argilas. Fração argila, maior de 70% em massa. Composição química conforme a definição
química de uma argila e os teores de seus componentes mostram valores intermédios entre as
apresentadas pelas bentonitas e argila caulinítica usadas com fins de comparação. Ressaltamse
boas propriedades adsorventes. Área superficial específica BET ao redor de 120 m2/g, valor
maior do que o apresentado por muitas bentonitas naturais (74,5 m2/g). Predominantemente
mesoporosas, com poros, maiormente em forma de fenda, característicos da estrutura em
camadas das argilas. Baixa capacidade de troca catiônica, 12 meq/100g. Difratogramas de
raios-X revelaram a predominância do estratificado ilita/esmectita, caulinita e quartzo na
argila ALIGRA, e de ilita, caulinita e quartzo na argila SANTA FÉ. Prosseguiu-se com a
argila ALIGRA a preparação da argila organofílica. A argila organofílica foi obtida por troca
catiônica com o sal quaternário de amônio: cloro cetril trimetil amônio, depois de
homogeneizada em sódio com cloreto de sódio. Análises FTIR e TGA indicaram que houve
inserção dos cátions orgânicos. Testes preliminares foram feitas, preparando misturas das
argilas com matriz de polipropileno e usando como agente compatibilizante polipropileno
enxertado com anidrido maleico. Resultados de ensaios de tração reportam algumas melhoras
nas propriedades testadas com as composições preparadas com as argilas purificadas. Com as
composições com argilas organofílicas somente foi melhorado o alongamento na rotura.
Estudos ais aprofundados são recomendados. / Brazil is a producer of clay and has large reserves of this natural resource. However,
most of its production is sold dried and milled." The development of clays for use as
reinforcement in polymer nanocomposites is an option for these raw material producers, who
would thus have a product with higher added value. This study aims to evaluate the
potential use as nanofiller of two national clays from Taubaté basin, São Paulo, called
ALIGRA and SANTA FE. In this experiment, the fractions of particles with average size of
less than 0.02 obtained through wet sieving were used. The characterization studies involving
granulometric, chemical, mineralogical, morphological, thermal and textural analysis,
revealed very similar characteristics in both the clays. Clay fraction (< 2μm) is higher 70%.
Chemical composition as the definition of clay and its components show intermediate values
between those present by bentonite and kaolinitic clays used here for purposes of comparison.
It should be underlined good adsorptive properties. Specific surface area BET (aBET) around
of 120 m2/g, this value is higher than showed by many bentonites (74.5 m2/g). They are
predominantly mesoporous, the pores predominantly in slit-shape in accordance to the
characteristic layered structure of the clays. Low cationic exchange capacities (CEC), 12
meq/100 g. XRD results for samples saturated with ethylene glycol and heated revealed the
predominance of illite/smectite, kaolinite and quartz in ALIGRA clay, and illite, kaolinite and
quartz in the clay SANTA FE. Work continued with the clay ALIGRA the preparation of
organoclay. The organoclay was obtained by ion exchange with the quaternary ammonium
salt: cetril trimethyl ammonium chloride, after homogenized in sodium with sodium chloride.
FTIR and TGA analyzes indicated that there was integration of organic cations Preliminary
tests were performed by preparing mixtures of clays with a polypropylene matrix, and using
polypropylene grafted with maleic anhydride as a compatibilizer. Results of tensile tests made
in the polypropilene- purified clay compositions have reported some improvements in some
tested properties. With polipropilene-organofilized compositions only improved elongation on
break. More detailed studies are which would be required.
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