Resumo em Português:

Os compósitos poliméricos à base de termoplásticos avançados são usados em aplicações estruturais devido à uma combinação favorável de baixa massa específica e desempenho mecânico elevado. Uma das rotas para o processamento desses compósitos é via laminação e consolidação adequadas de pré-impregnados poliméricos termoplásticos. Este trabalho apresenta o estudo da obtenção de pré-impregnados termoplásticos via moldagem por compressão a quente, mostrando os parâmetros temperatura e pressão utilizados no processamento. Como matrizes poliméricas foram utilizadas a poli(éter-éter-cetona), a poli(éter-imida), o poli(sulfeto de fenileno) e a poli(sulfona) e como material de reforço tecido de fibras de carbono.

Resumo em Inglês:

Due to a suitable combination of low density and high mechanical performance, advanced thermoplastic polymer composites have been used in structural applications. One way of processing these composites is through the lamination and consolidation of the thermoplastic polymer pre-impregnated (TPP). This study shows the process of the preparation of TPP using hot compression molding and presenting the temperature and pressure as the parameters used. The polymeric matrices used were poly(ether-ether-ketone), poly(ether-imide), poly(phenylene sulphide) and poly(sulfone) and carbon fibre as reinforcement.

Resumo em Português:

Fibras de polipropileno modificadas com grupos mercaptan foram desenvolvidas através de processo de extrusão/fiação de misturas contendo PP e EVA modificado com grupos mercaptan (EVASH). A superfície destas fibras foi analisada por espectroscopia foto-eletrônica de raios-X (XPS), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, utilizando-se a técnica de refletância difusa (DRIFTS), tensão superficial e microscopia eletrônica de varredura. A partir destas técnicas, chegou-se à conclusão que o componente polar (EVASH) se situa próximo à superfície da fibra. A utilização destas fibras em compósitos com resina epoxídica resultou em aumento considerável da resistência ao impacto e da temperatura de transição vítrea do material, indicando boa adesão interfacial matriz-fibra. Estas interações foram comprovadas por análise dinâmico-mecânicas.

Resumo em Inglês:

Mercapto-modified polypropylene fibers were prepared by a process involving an extrusion followed by spinning of mixtures of PP and EVA modified with mercapto groups (EVASH). The analysis of the surface of these fibers by X-ray photoelectronic spectroscopy (XPS), diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS), surface tension and scanning electronic microscopy indicated that the polar component (EVASH) is located closed to the fiber surface. The epoxy composites containing these modified fibers displayed a considerable increase of the impact resistance. This result can be attributed to the good interfacial adhesion between matrix and PP fiber and the ductile characteristic of the fiber. The dynamic-mechanical behavior also suggests the interfacial adhesion.

Resumo em Português:

RESUMO: Duas amostras de pectina de alto grau de metoxilação, amostras A e B, foram purificadas, levando-se em conta os teores em grupos metoxílicos. Sua caracterização estrutural foi realizada através de dosagem de açúcares neutros com auxílio de cromatografia gasosa, GLC, e determinação do grau de metoxilação por técnicas de cromatografia líquida de alta resolução, HPLC. A amostra A apresentou teores mais elevados em açúcares neutros totais e grau de metoxilação mais alto. As viscosidades intrínsecas, [eta] = 3,68 dL/g e [eta] = 3,56 dL/g foram determinadas a pH 7,0 para as amostras A e B, respectivamente. A pH 3,0, valores menores foram obtidos. A gelificação das amostras foi investigada, em função da concentração e da temperatura, medindo-se os módulos de armazenamento, G', e de perda, G", em função do tempo. A pH 3,0 a pectina A apresentou taxas de gelificação mais elevadas, tanto em função da concentração como da temperatura.

Resumo em Inglês:

Two pectin samples A and B with high methoxyl content were purified, taking into account their contents in methoxylic and carboxylic acid groups. Their chemical compositions were investigated by analysis of neutral sugars by gas chromatography and determination of the degree of methoxylation by high performance liquid chromathography. For sample A, a higher content in total neutral sugars and a higher degree of methoxylation were determined. Intrinsic viscosities, [eta] = 3.68 dL/g and [eta] = 3.56 dL/g, were determined at pH 7.0 for samples A and B, respectively. At pH 3.0, lower values were determined. Gelation was investigated in relation to sample concentration and temperature, measuring the storage modulus, G', and loss modulus, G", as a function of time. At pH 3.0, pectin A showed higher rates of gelation, as a function of both concentration and temperature.

Resumo em Português:

Foram preparadas amostras de hidroxietil celulose (HEC) enxertada com poliéteres para aplicação como eletrólitos sólidos poliméricos. Amostras comerciais de HEC foram caracterizadas por ¹H e 13C RMN, FTIR e viscosimetria, visando a determinação dos respectivos graus de substituição molar (MS), grau de substituição (DS) e grau de polimerização (DP). Amostras comerciais de diaminas de poli(óxido de etileno) (POE) e poli(óxido de propileno) (POP) foram também caracterizadas antes de serem convertidas nos correspondentes diisocianatos. As redes foram obtidas através de reações de condensação das HEC com os diisocianatos e caracterizadas por FTIR, UV-Vis, difração de raios-X e análises térmicas, a fim de definir suas Tg.

Resumo em Inglês:

Commercial samples of hydroxyethyl cellulose (HEC) were characterized by 1H and 13C NMR, FTIR and viscosimetry, in order to obtain their average molar substitution (MS), average degree of substitution (DS) and average degree of polymerization (DP). Commercial samples of poly(ethylene oxide) diamines (POE) and poly(propylene oxide) diamines (POP) were also characterized before being converted into their corresponding diisocyanates. The networks were obtained by the condensation reaction of each HEC with the diisocyanates. The products were characterized by FTIR, UV-Vis, X-ray diffraction and also DSC to determine the glass transition temperatures.

Resumo em Português:

RESUMO: Microesferas de quitosana com grau de reticulação de 24% foram empregadas para adsorção dos corantes reativos Azul 2, Preto 5 e Laranja 16. A adsorção dos corantes reativos foi avaliada em função da acidez da solução e do tempo de contato com o adsorvente. A constante de velocidade (k) e a capacidade de adsorção aumentaram com a diminuição do pH. Em pH > 10,0, a adsorção dos corantes praticamente não ocorre, assim soluções neste pH podem ser usadas para dessorver os corantes das microesferas. A principal interação é de natureza eletrostática entre os grupos -NH3+ da quitosana e -SO3- dos corantes.

Resumo em Inglês:

Microspheres of chitosan with the degree of cross-linking of 24% were used for adsorption of the reactive dyes Blue 2, Black 5 and Orange 16. The adsorption of the reactive dyes on microspheres of cross-linked chitosan was studied. The rate constants and the adsorption capacity were determined with buffered dye solutions at different pH values and a function of the contact time with the chitosan microspheres. At pH > 10.0 the adsorption of dyes practically does not occur and these pH conditions may be used to desorb the dyes from the microspheres. The main interaction of electrostatic nature is due to the binding between -NH3+ groups in chitosan and -SO3- in dyes.

Resumo em Português:

Neste trabalho, estudou-se o efeito do envelhecimento físico nas propriedades térmicas e mecânicas em sistemas diglicidil éter do bisfenol-A (DGEBA)/diaminodifenilmetano (DDM), em função do grau de conversão, induzido pela cura e do tempo de envelhecimento. A cura isotérmica foi realizada em uma etapa a 115°C por diversos tempos e o envelhecimento foi conduzido a 100°C por períodos de 240 a 4320 min. Considerando que o envelhecimento físico acarreta variações estruturais as quais afetam tanto o desempenho mecânico quanto as propriedades termodinâmicas do material, as técnicas de DSC e DMA são complementares. Através de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), observou-se que o envelhecimento físico está associado ao pico endotérmico que ocorre na região da transição vítrea e que a entalpia de relaxação, calculada a partir da área deste pico, aumenta gradualmente com o tempo de envelhecimento. Os resultados obtidos por Análise Dinâmico-Mecânica (DMA) mostraram um aumento do módulo elástico E' com o tempo de envelhecimento. As velocidades de envelhecimento foram obtidas a partir da temperatura do pico endotérmico, a partir do módulo elástico E' e a partir da temperatura de transição vítrea e resultaram tanto menores quanto maior o grau de conversão da matriz. Os resultados salientam a importância da seleção adequada das condições de cura para que se possam obter as melhores propriedades destes materiais. A importância dos fenômenos observados é considerada, tendo-se em vista a grande utilização e aplicabilidade das resinas epóxi.

Resumo em Inglês:

Physical aging effect on thermal and mechanical properties of a series of diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA)/diaminodiphenylmethane (DDM) systems has been investigated as a function of conversion, induced by cure, and aging time. The isothermal curing was carried out in one step at 115°C for various times. Samples were aged at 100°C for periods of time from 240 to 4320 min. Since physical aging causes structural changes which affect the mechanical performance as well as the thermodynamic properties of the material, DSC and DMTA techniques are complementary in monitoring physical aging processes. Through Differencial Scanning Calorimetry (DSC) it was found that the extent of physical aging can be associated with the area of the endothermic peak which appears within the glass transition region. The enthalpy relaxation (area of the peak) increases gradually with aging time. The Dynamic Mechanical Thermal Analysis (DMTA) results showed that the elastic modulus (E') increases with aging time. Aging rates were obtained through the endothermic peak temperature, through the storage modulus E'and through the glass transition temperature and displayed a decrease with increasing conversion degree. The DMTA technique is very sensitive to structural changes in the investigated epoxy systems due to curing and physical aging . The DMTA results obtained from mixtures cured according to different thermal histories underline the importance of adequate selection of curing conditions in order to obtain the optimum properties from these materials. The importance of the observed phenomena is considered in view of the widespread use of epoxy resins.