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Previous issue date: 2014-12-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The development of new materials to fill the demand of technological advances is
a challenge for many researchers around the world. Strategies such as making
blends and composites are promising alternatives to produce materials with
different properties from those found in conventional polymers. The objective of
this study is to evaluate the effect of adding the copolymer poly(ethylene methyl
acrylate) (EMA) and cotton linter fibers (LB) on the properties of recycled
poly(ethylene terephthalate) (PETrec) by the development of PETrec/EMA blend
and PETrec/EMA/LB blend composite. In order to improve the properties of these
materials were added as compatibilizers: Ethylene - methyl acrylate - glycidyl
methacrylate terpolymer (EMA-GMA) and maleic anhydride grafted polyethylene
(PE-g-MA). The samples were produced using a single screw extruder and then
injection molded. The obtained materials were characterized by
thermogravimetry (TG), melt flow index (MFI) mensurements, torque rheometry,
pycnometry to determinate the density, tensile testing and scanning electron
microscopy (SEM). The rheological results showed that the addition of the EMA
copolymer increased the viscosity of the blend and LB reduces the viscosity of
the blend composite. SEM analysis of the binary blend showed poor interfacial
adhesion between the PETrec matrix and the EMA dispersed phase, as well as
the blend composite of PETrec/EMA/LB also observed low adhesion with the LB
fiber. The tensile tests showed that the increase of EMA percentage decreased
the tensile strength and the Young s modulus, also lower EMA percentage
samples had increased the elongation at break. The blend composite showed an
increase in the tensile strength and in the Young`s modulus, and a decrease in
the elongation at break. The blend formulations with lower EMA percentages
showed better mechanical properties that agree with the particle size analysis
which showed that these formulations presented a smaller diameter of the
dispersed phase. The blend composite mechanical tests showed that this
material is stronger and stiffer than the blend PETrec/EMA, whose properties have
been reduced due to the presence of EMA rubbery phase. The use of EMA-GMA
was effective in reducing the particle size of the EMA dispersed phase in the
PETrec/EMA blend and PE-g-MA showed evidences of reaction with LB and
physical mixture with the EMA / O desenvolvimento de novos materiais para atender as necessidades dos
avan?os tecnol?gicos ? um desafio enfrentado por pesquisadores de todo o
mundo. No que diz respeito aos materiais polim?ricos, estrat?gias como a
confec??o de blendas e comp?sitos s?o alternativas promissoras para atender a
demanda por materiais com propriedades diferentes das encontradas nos
pol?meros convencionais. O objetivo deste trabalho ? avaliar o efeito da adi??o
do copol?mero poli(etileno-acrilato de metila) (EMA) e da fibra de linter de
algod?o (LB) nas propriedades do poli(tereftalato de etileno) reciclado (PETrec).
Para isto, foram desenvolvidos a blenda PETrec/EMA e o comp?sito da blenda
PETrec/EMA/LB. Com o intuito de melhorar as propriedades destes materiais
foram adicionados agentes compatibilizantes: terpol?mero etileno-acrilato de
metila-metacrilato de glicidila (EMA-GMA) e o polietileno enxertado com anidrido
mal?ico (PE-g-MA). As misturas foram produzidas por meio de uma extrusora
monorosca e, em seguida, moldados por inje??o. As caracteriza??es realizadas
foram termogravimetria (TG), medida de ?ndice de fluidez (MFI), reometria de
torque, determina??o da densidade por picnometria, ensaio de tra??o uniaxial e
microscopia eletr?nica de varredura (MEV). Os resultados reol?gicos mostraram
que a adi??o do copol?mero EMA aumentou a viscosidade da mistura e o LB
reduziu a viscosidade da blenda PETrec/EMA. A an?lise por MEV da blenda
bin?ria mostrou baixa ades?o interfacial entre a matriz de PETrec e a fase
dispersa de EMA, assim como no comp?sito da blenda PETrec/EMA/LB, tamb?m
observou-se uma baixa ades?o com a fibra de LB. Os ensaios de tra??o
mostraram que o aumento da porcentagem de EMA diminuiu a resist?ncia
m?xima e o m?dulo de elasticidade, e, para as formula??es com menor
porcentagem de EMA verificou-se um aumento do alongamento na ruptura. O
comp?sito da blenda apresentou um aumento na resist?ncia m?xima e no
m?dulo de elasticidade, e uma redu??o no alongamento de ruptura. As
formula??es da blenda com menores porcentagens de EMA apresentaram
propriedades mec?nicas melhores, que corrobora com as an?lises de tamanho
de part?cula que mostraram que estas formula??es apresentaram menor
di?metro m?dio de fase dispersa. Os resultados de ensaios mec?nicos do
comp?sito da blenda mostraram que essa mistura resultou em um material com maior resist?ncia mec?nica e rigidez do que a blenda PETrec/EMA, cujas
propriedades foram reduzidas em fun??o da fase borrachosa EMA. O uso do
EMA-GMA foi eficiente na redu??o do tamanho de part?culas da fase dispersa do
EMA na blenda PETrec/EMA e o PE-g-MA apresentou ind?cio de rea??o com o
LB e mistura f?sica com o EMA
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/12840 |
| Date | 28 December 2014 |
| Creators | Pereira, Laurenice Martins |
| Contributors | CPF:40405036191, http://lattes.cnpq.br/7249500407405478, Nascimento, Maria Carolina Burgos Costa do, CPF:03449466496, http://lattes.cnpq.br/4409025248163428, Bibbo, Ana Carolina Corr?a, CPF:28109030858, http://lattes.cnpq.br/3369858890068027, Ito, Edson Noriyuki |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia e Engenharia de Materiais, UFRN, BR, Processamento de Materiais a partir do P?; Pol?meros e Comp?sitos; Processamento de Materiais a part |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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