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Previous issue date: 2010-05-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / This project aims the toughening of a high performance thermoplastic polyphthalamide (PPA). PPA resins is a good choice for special applications where the conditions are more severe than the ones an engineering thermoplastic can handle. In this study it was prepared two different types of PPA composites through the mixture of PPA and the elastomeric component and the nanoparticles of the mineral filler. The thermoplastic elastomer that was used is the block copolymer SEBS (styrene- ethylene/butylene-styrene), grafted with maleic anhydride and the mineral filler to be used is the nanosized calcium carbonate filler surface treated with stearic acid. The main emphasis of the study is to study the effects of incorporation of organic and inorganic additives in the toughening mechanisms, in the mechanical properties (especially impact strength) and in the structure of the PPA matrix and relationship between them. The mixture of the seventeen composition was done into a twin screw extruder. The inorganic nanoparticles of calcium carbonate did not alter significantly the properties of impact resistance, while the incorporation of SEBS obtained an increase up to ten times compared to pure PPA. However, the presence of rubber phase resulted in reduced stiffness of the system, which did not occurred in the nanocomposites, where such property has increased in value. Calcium carbonate in this system did not act as nucleating agent, and its incorporation decreased both the crystallization temperature as the degree of crystallinity. The presence of SEBS-g-MA in the blend PPA / SEBS promoted a decrease in particle size, which resulted in better mechanical properties. / O objetivo principal deste trabalho foi a tenacificação de um termoplástico de alto desempenho, a poli(ftalamida) (PPA) através da adição de componentes rígidos e elastoméricos. As resinas de PPA utilizadas neste trabalho são uma interessante opção para aplicações especiais onde as condições são mais severas que naquelas em que termoplásticos de engenharia podem atuar de forma satisfatória. O estudo consistiu na incorporação na resina de componente elastomérico, bem como de nanocarga inorgânica. O elastômero termoplástico utilizado foi o copolímero em bloco SEBS (estireno-etileno/butileno- estireno), enxertado com anidrido maleico, bem como o SEBS sem enxertia. Já a carga mineral foi o carbonato de cálcio
nanoparticulado (tratado superficialmente com ácido esteárico). A ênfase principal do trabalho consistiu na comparação dos efeitos separados do componente orgânico e do inorgânico nas propriedades mecânicas, principalmente resistência ao impacto, e na morfologia dos sistemas, bem como a relação entre eles. As incorporações foram feitas em uma extrusora dupla rosca, totalizando dezessete composições. A nanocarga inorgânica de carbonato de cálcio não alterou significativamente as propriedades de resistência ao impacto, enquanto que com a incorporação dos elastômeros SEBS e SEBS-g-MA obteve-se aumento de até dez vezes em relação ao PPA puro. Porém, a presença da fase borrachosa acarretou em diminuição da rigidez do sistema, fato que não ocorreu nos nanocompósitos, onde tal propriedade sofreu aumento de valor. O carbonato de cálcio neste sistema não atuou como agente nucleante, sendo que sua incorporação diminuiu tanto a
temperatura de cristalização quanto o grau de cristalinidade. A presença de SEBS-g-MA na blenda PPA/SEBS promoveu diminuição do tamanho de partícula, o que se traduziu em melhores propriedades mecânicas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/8157 |
| Date | 20 May 2010 |
| Creators | Custódio, Gustavo José Saad |
| Contributors | Pessan, Luiz Antonio |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Câmpus São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, UFSCar |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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