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Previous issue date: 2014-09-22 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Nanocomposites based on polyamide 6 (PA6) and acrylonitrile-butadienestyrene
(ABS) blends compatibilized with styrene-maleic anhydride-acrylonitrile
(SANMA) and methyl methacrylate-maleic anhydride (MA-MMA) were prepared
by melt blending in a twin screw extruder through different mixing protocols. The
nanoclay incorporation effect, different compatibilizing systems and components
mixing sequence were evaluated in morphological, mechanical, thermal, thermomechanical
and rheological properties. Evidences of chemical interactions
between PA6 and reactive copolymers were observed by torque rheometry. XRD
analysis indicates an exfoliated structure for all the nanocomposites due to the
good interaction between PA6/OMMT. The significant increase in
nanocomposites viscosity when compared with their respective ternary blends
corroborates the results obtained by XRD. TEM micrographs show a strong
influence of both reactive copolymers on polymer blends morphology, where the
presence of SANMA and MMA-MA is responsible for reducing the dispersed
phase particle size when compared to the uncompatibilized blend. TEM images
confirm the existence of an exfoliation structure in all nanocomposites. The
addition of both reactive copolymers significantly increased the ternary blends
toughness when compared with PA6/ABS. Furthermore, the nanoclay
incorporation enhanced the elasticity modulus and HDT of the nanocomposites
but also reduced the toughness and the elongation at break when compared with
their respective compatibilized blends. / Nanocompósitos baseados em blendas de poliamida 6 (PA6) e
acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) compatibilizadas com os estirenoacrilonitrila-
anidrido maleico (SANMA) e metacrilato de metila-anidrido maleico
(MMA-MA), foram preparadas por mistura no estado fundido em uma extrusora
de rosca dupla corotacional através de diferentes sequências de mistura. Foram
analisadas a influência da incorporação das nanopartículas lamelares de argila,
dos diferentes agentes de compatibilização e da sequência de mistura dos
componentes na morfologia, propriedades mecânicas, térmicas,
termomecânicas e reológicas dos materiais. Evidencias de reações químicas
entre a PA6 e os copolímeros reativos foram observadas por reometria de torque.
Ensaios de DRX fornecem indícios da formação de estrutura esfoliada para todos
os nanocompósitos decorrente da boa interação entre PA6/OMMT. O
significativo aumento da viscosidade dos nancompósitos quando comparados
com suas respectivas blendas ternárias corroboram os resultados obtidos por
DRX. As micrografias de MET evidenciam a forte influencia da incorporação de
ambos os copolímeros reativos na morfologia das blendas poliméricas onde a
presença, tanto do SANMA quanto do MMA-MA, é responsável pela redução do
tamanho de partícula da fase dispersa quando comparadas com a blenda não
compatibilizada. Adicionalmente as imagens obtidas por MET reafirmam o alto
grau de esfoliação da argila em todos os nanocompósitos estudados. Além de
refinar a morfologia, a adição de ambos os copolímeros reativos aumentou
significativamente a tenacidade das blendas ternárias em relação à blenda
PA6/ABS. Por fim, a incorporação de nanoargila foi responsável pelo incremento
no módulo de elasticidade e HDT dos nanocompósitos, resultado esse
acompanhado pela redução da tenacidade e da deformação na ruptura quando
comparados com suas respectivas blendas compatibilizadas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/7171 |
| Date | 22 September 2014 |
| Creators | Castro, Lucas Daniel Chiba de |
| Contributors | Pessan, Luiz Antonio, Oliveira, Amanda Dantas de |
| 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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