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Previous issue date: 2014-12-15 / Não recebi financiamento / The objective of this work was the development of polymer
nanocomposites with montmorillonite organoclays (OMMT) using EVA-OMMT
concentrated obtained by spray drying, Drais and extrusion, making the
characterization and correlation with the thermal, dynamic mechanical and gas
transport properties. LLDPE nanocomposites films were obtained by
incorporating the EVA-OMMT powders concentrates. The XRD results showed
that the concentrated powders for the spray drying process the shift to smaller
angles is more effective for 19% VA and for processing by Drais only 8.5% VA.
As for processing by Drais, it was possible to incorporate large amounts of clay,
but the results of dispersion and intercalation depends on the use of modified
clay and compatible with the matrix used. For processing by spray drying, it
showed to be very efficient in incorporation of large amounts of clay in EVA
matrix. In the TEM analysis for spray drying powder concentrate, it was
observed that, with the increase of MFI of LLDPE matrix and increased of %VA,
the areas where the clay is present showed an increase of its dimension and
may facilitate the process of intercalation and clay dispersed in the matrix. The
permeability results showed a competition between the increased permeability
due to a reduction of the crystallinity and, at the same time, reduced
permeability due to the higher clay amount in the matrix, since that the clay is
properly dispersed. The results showed that the spray drying process is an
innovative way to obtain EVA/OMMT concentrated powder with high clay
content. The nanocomposite powder with EVA/OMMT 3:1 weight ratio and
7wt% OMMT showed an intercalalated structure and evidence of exfoliation,
with 38% oxygen permeability reduction. / O objetivo desse trabalho foi o desenvolvimento de nanocompósitos
poliméricos com argilas montmorilonitas organofílicas (OMMT), utilizando
concentrados de EVA-OMMT obtidos por spray drying, Drais e extrusão,
realizando a sua caracterização e correlação com as propriedades térmicas,
dinâmico-mecânicas e de transporte de gases. Filmes de nanocompósitos
poliméricos de LLDPE foram obtidos, incorporando os pós concentrados de
EVA-OMMT. Os resultados de DRX dos pós concentrados mostraram que para
o processo de spray drying o deslocamento para ângulos menores é mais
efetivo para 19%VA e para o processamento por Drais somente para 8,5%VA.
No processamento por Drais, foi possível incorporar grandes quantidades de
argila, mas os resultados de dispersão e intercalação dependem do uso de
argila modificada e compatível com a matriz utilizada. Para o processamento
por spray drying, o mesmo apresentou-se bastante eficiente na incorporação
de grandes quantidades de argila em matrizes de EVA. Na análise por TEM
dos nanocompósitos obtidos com pó concentrado de spray drying, observou-se
que, com o aumento do MFI da matriz de LLDPE e o aumento do %VA, as
regiões onde a argila está presente apresentaram um aumento de sua
dimensão, podendo facilitar o processo de intercalação e dispersão da argila na
matriz. Nos resultados de permeabilidade, percebeu-se uma competição entre
o aumento da permeabilidade devido a redução da cristalinidade e, ao mesmo
tempo, uma redução da permeabilidade devido ao aumento do percentual de
argila na matriz, desde que essa argila esteja dispersa adequadamente. Os
resultados obtidos demonstram que o processo de spray drying é uma maneira
inovadora de se obter um pó concentrado de EVA/OMMT com elevado teor de
argila, sendo que o nanocompósito que incorporou o pó na concentração de
3:1 EVA/OMMT e 7% em massa de argila apresentou uma estrutura
intercalada e com evidências de esfoliação, com redução de 38% na
permeabilidade a oxigênio.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/8270 |
| Date | 15 December 2014 |
| Creators | Bernardo, Paulo Rodrigo Alves |
| 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 | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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