Resumo em Português:

Neste trabalho foram desenvolvidas formulações de plastisóis com diferentes quantidades de carbonato de cálcio natural. O carbonato de cálcio natural foi adicionado para substituição da resina virgem (na proporção que variou de zero a oitenta pcr de carbonato de cálcio) nos plastisóis com vinte pcr de poli(cloreto de vinila) reciclado. Com o objetivo de se analisar a possibilidade do uso destas pastas estudou-se a variação de viscosidade com o tempo; sendo que as pastas foram espalmadas e rotomoldadas para obtenção dos corpos de prova, os quais foram submetidos aos ensaios de dureza, resistência à tração e alongamento. As superfícies de fratura dos corpos de prova testados foram analisadas em um microscópio óptico e as temperaturas de gelificação e transição vítrea foram determinadas através de medidas viscoelásticas e DSC, respectivamente. Através do processo de rotomoldagem foram obtidas peças com vinte e quarenta pcr de carbonato de cálcio natural.

Resumo em Inglês:

In this work, natural calcium carbonate containing PVC plastisols of different formulations were developed. The calcium carbonate was added to substitute for the virgin resin, in proportions varying from 0 to 80 phr of calcium carbonate, in plastisols containing 20 phr of recycled poly(vinyl chloride). In order to investigate the possible use of the pastes, the variation of the viscosity with the time was studied. The pastes were laminated and rotomolded to provide specimens. The hardness, tensile strength, and elongation of the specimens were determined, and their fracture surface was observed by optical microscopy. The gelling temperature and the glass transition temperature were determined by viscoelastic measurements and DSC, respectively. The specimens rotomolded at 250 °C for 20 minutes exhibited higher tensile values than specimens rotomolded at 250 °C for 15 minutes and specimens laminated at 180 °C for 2 min. Rotomolded parts containing 20 and 40 phr of natural calcium carbonate were also obtained.

Resumo em Português:

A reação de cura entre amostras de resina epoxídica (EP) e compostos à base de mercaptana (SH), amino-fenol e amina modificada foi estudada nas regiões espectrais do infravermelho médio (MIR) e próximo (NIR). Observou-se, basicamente, que a espectroscopia FT-NIR evidencia melhor as alterações espectrométricas ocorridas durante as reações estudadas, permitindo detectar, inclusive, o agente de cura em menor proporção no sistema epoxídico.

Resumo em Inglês:

The cure reaction of epoxy resin (EP) and curing agents based on polymercaptans (SH), amine-phenol and modified amine was studied in the MIR and NIR spectral regions. It was observed that the FT-NIR shows better the spectrometric changes of the reactions studied, which makes it possible to detect the curing agent in lower contents in epoxide systems.

Resumo em Português:

A moldagem por injeção de pós cerâmicos tem se tornado um processo altamente atrativo por aliar a versatilidade e a produtividade da moldagem por injeção convencional às propriedades inerentes aos materiais cerâmicos. A remoção do ligante, usado como veículo orgânico nesse processo, é uma das etapas críticas para a produção de peças cerâmicas sem defeitos. Neste trabalho avaliou-se a influência da geometria das peças injetadas na remoção do ligante, tanto por imersão em solvente como por decomposição térmica. Alumina em pó foi misturada fisicamente a um ligante composto por polipropileno [PP], parafina [PW] e ácido esteárico [AE]. As peças com diferentes geometrias foram mantidas imersas em hexano, secas sob vácuo e acompanhada a variação de massa devido à solubilização do PW e AE. A determinação da porosidade das peças, realizada por meio das isotermas de adsorção/desorção de nitrogênio, mostrou um aumento de porosidade de 0,5% volume para aproximadamente 20% volume após a imersão em solvente. A remoção térmica do PP remanescente produziu hidrocarbonetos alifáticos e compostos insaturados, determinados e quantificados por espectroscopia de infravermelho, que permearam a estrutura porosa da peça. A geometria das peças tem grande influência na remoção do ligante, podendo afetar não só a qualidade do produto final, mas também as etapas subseqüentes do processo.

Resumo em Inglês:

Powder injection molding [PIM] has become highly attractive as it combines the versatility and productivity of conventional injection molding processes with the intrinsic properties of metallic and ceramic materials. The removal of organic binder, used as vehicles during the process, is one of the most critical stages in the production of ceramic devices in this process. In this work, the influence from the geometry of the injected part on the removal of the organic binder was evaluated for both solvent immersion and thermal degradation processes. Alumina powder was mixed with an organic binder, comprising polypropylene [PP], paraffin wax [PW] and stearic acid [SA], and injection molded in different geometries. Immersion of ceramic parts in hexane induced the solubilization of PW and SA, confirmed by weight variation. Parts porosity, determined through nitrogen adsorption isotherm, showed an increase from 0.5 v% before immersion to ca. 20 v% after immersion. PP burnout produced aliphatic hydrocarbons and unsaturated compounds that flow through a porous structure produced in early stages of this process. Parts geometry plays an important role in binder removal, affecting the quality of the sintered part as well as the remaining stages of the process.

Resumo em Português:

Biossensores têm a função de detectar e analisar tanto quantitativa como qualitativamente a presença de uma certa molécula em um determinado meio, isto com resposta em tempo real e sem etapas intermediárias de processo. Para isso, o biossensor possui sempre em seu conjunto um sistema de reconhecimento biológico que o diferencia de qualquer outro tipo de sensor. O objetivo deste trabalho foi desenvolver hidrogéis condutores a partir da combinação de polianilina com hidrogel poli(metacrilato de hidroxietila) e avaliar alguns aspectos associados à possível utilização deste como base de um biossensor capaz de detectar a presença de frações tóxicas do antígeno do veneno do escorpião Tytius Serrulatus. Hidrogéis condutores foram sintetizados a partir da mistura, em diferentes proporções, de polianilina e poli(metacrilato de hidroxietila) em um solvente comum. A condutividade elétrica (método de quatro pontas), capacidade de inchamento e morfologia (microscopia eletrônica de varredura) foram avaliadas para blendas com diferentes composições. Antígenos relativos ao veneno do escorpião Tytius Serrulatus foram incorporados às blendas condutoras a partir do inchamento dos hidrogéis por soluções aquosas contendo as moléculas de interesse. A imobilização e bioatividade das biomacromoléculas nos hidrogéis foram constatadas através de ensaio imunoabsorvente ELISA cujos resultados foram avaliados por espectroscopia na região do ultravioleta-vísivel. Os resultados mostraram que a incorporação de baixos conteúdos de Pani (20% em massa) em hidrogéis de poli(metacrilato de hidroxietila) foi suficiente para a produção de materiais com elevada condutividade elétrica e grande capacidade de inchamento. Moléculas associadas ao veneno do escorpião Tytius Serrulatus foram imobilizadas com sucesso nos hidrogéis condutores e mantiveram suas capacidades funcionais.

Resumo em Inglês:

Biosensors can detect and analyze quantitatively and qualitatively the presence of a given molecule in a specific environment. Biosensors always have a biological recognition system that distinguishes them from any other kind of sensor. The goals of this work were to develop conductive hydrogels from the combination of polyaniline and poly(hydroxyethyl methacrylate) and to evaluate some important aspects related to the possibility of using these materials as matrices in biosensors that would detect toxic fractions of antigens associated with the venom of the Tytius Serrulatus scorpion. Different conductive blends from poly(hydroxyethyl methacrylate) and polyaniline were produced by dissolving the polymers in a common solvent. The electrical conductivity, morphology and swelling ability were measured the four-probe measuring system, scanning electron microscopy and weight gain in water, respectively. Immobilization and bioactivity of molecules associated with the venom of the Tytius Serrulatus scorpion were evaluated by combining the ELISA immunoassay method and ultraviolet-visible spectroscopy. The results showed that even low concentrations of polyaniline led to high values of electrical conductivity and swelling. The biological tests indicated that the immobilization and bioactivity of the biomacromolecules associated with the venom of the Tytius Serrulatus scorpion were successfully achieved within the conductive hydrogel.

Resumo em Português:

A tecnologia avançada de corte com jato de água pode ser usada em chapas de polipropileno. Os modernos sistemas são compostos por: bomba de alta pressão, mesa XY e computador. O corte no sistema cria uma ranhura com características próprias. A largura do sulco é maior na entrada que na saída do corte. No corte do polipropileno podem surgir rebarbas na base da chapa como pequenas fibras. Experiência adquirida na confecção de peneiras mostrou que o número de furos é decisivo no custo da peça. Ensaios preliminares simularam alternativas de corte com e sem abrasivo. A abertura de 900 furos numa área de 967 cm² revelou consumir 126 minutos para corte sem abrasivo, contra 201 no caso mais oneroso. A seguir, novos desenhos foram propostos diminuindo a malha, mas, preservando o índice de vazamento. Assim, 145, 218 ou 362 furos são possíveis. O corte de velocidade constante e com abrasivo mostrou-se o mais eficiente. Por outro lado, o modo de abrir o furo influi na qualidade da peneira. A seleção da alternativa adequada, os problemas surgidos durante a investigação e as soluções adotadas foram detalhadamente descritos no estudo.

Resumo em Inglês:

Advanced technology of waterjet cut can be used in polypropylene tableware. The modern systems comprise a high-pressure pump, XY table and computer as controller. The cutting process may lead to kerfs with specific characteristics. The kerf width is larger in the entrance than in the jet exit. In cutting polypropylene, burrs in the base of the plate can appear as small staple fibers. Experience acquired in the confection of sieves showed that the number of punctures is decisive in the cost of the part. Preliminary assays simulated cut alternatives with and without abrasive. The opening of 900 punctures in an area of 967 cm² consumes 126 minutes for cutting without abrasive, in contrast to 201 minutes in the most costly case. New drawings were then considered with the meshes being decreased, but preserving the emptying index. Thus, 145, 218 or 362 punctures are possible. The cutting at a constant speed and using abrasive was the most efficient. On the other hand, the manner in which the puncture is opened influences the quality of the sieve. The selection of the optimal alternative, the problems appearing during the study and the solutions adopted are described in the paper.

Resumo em Português:

Neste trabalho, é mostrada a síntese de homopolímeros de p-acetoxiestireno e copolímeros diblocos de p-acetoxiestireno com isopreno, utilizando um iniciador TEMPO-modificado, por um processo de polimerização "viva" via radical livre. As análises de GPC indicaram a formação de copolímeros em bloco com massas molares e polidispersão mais altas quando comparadas aos dos homopolímeros correspondentes. Os copolímeros em bloco poli(p-acetoxiestireno-b-isopreno) foram preparados com controle de composição e massa molar até 94500 u.m.a. As análises de DSC mostraram que a transição vítrea do bloco de p-acetoxiestireno foi de 5 a 18 °C mais baixa que aquelas obtidas para os homopolímeros correspondentes. A transição vítrea do bloco de isopreno apresentou valores similares àqueles dos homopolímeros de poliisopreno (-67 a -55 °C).

Resumo em Inglês:

In this work we show the synthesis of homopolymers and diblock copolymers of p-acetoxystyrene and isoprene by using TEMPO-modified free radical initiator. The GPC analyses have shown an increase in the molar masses and in the polydispersity of the copolymers in comparison with their corresponding homopolymer. Poly(p-acetoxystyrene-b-isoprene) were prepared with good control of composition and molar mass up to 94,500 a.m.u. DSC analyses have shown a glass transition temperature decrease of 5-18 °C for the poly(p-acetoxystyrene) segment in copolymers compared to that observed for the parent homopolymer. The glass transition temperature of polyisoprene segment in copolymers remained similar to those observed for the homopolymers (-67 to -55 °C).

Resumo em Português:

Os dispositivos biorreabsorvíveis são alternativas para fixação interna das fraturas. Durante o tratamento estes dispositivos mantêm a fixação e degradam-se gradualmente não necessitando de uma cirurgia de remoção, reduzindo o custo de tratamento quando comparadas aos dispositivos metálicos. O objetivo desse trabalho foi estudar a interação polímero/tecido utilizando pinos de PLGA e PDS após implantes em coelhos Nova Zelândia. Separou-se os animais em 3 grupos os quais foram sacrificados após 3, 6 e 12 semanas de implantação e o material obtido foi submetido à análise histológica. As análises histológicas com implantes de PLGA mostraram após 3 semanas a formação de um tecido com características mesenquimatosas e com 12 semanas a formação de uma estrutura óssea madura. Já nos implantes de PDS de 3 semanas houve uma maior invasão de tecido mesenquimal comparado ao PLGA e após 12 semanas, ocorreu uma degradação avançada, com tecido proliferativo mesenquimal e ósseo. Assim, concluiu-se que ocorreram resultados positivos à resposta tecidual/implante e foi relevante a observação da ausência de células responsáveis pela resposta inflamatória. As análises demonstraram que o copolímero de PLGA apresentou propriedades osteoindutivas mais adequadas que os de PDS, apresentando biocompatibilidade aceitável para aplicação ortopédica.

Resumo em Inglês:

Bioresorbable devices are alternatives for internal fixation. During the treatment, those devices maintain the fixation, degrade gradually and eliminate the need for a remove surgery, decreasing the treatment cost when compared with metallic devices. The aim of this work was to study the interaction polymer/tissue interaction using pins of PLGA and PDS implanted in New Zealand rabbits. The animals were separated in 3 groups which were sacrificed after 3, 6 and 12 weeks after implantation, and the obtained material was submitted to histological analysis. Histological analysis with PLGA implants showed after 3 weeks, the growth of a tissue with mesenchimal characteristics, after 3 weeks, with formation of mature bone aready after 12 weeks. PDS implants after 3 weeks showed a bigger invasion of mesenchimal tissue compared to PLGA and after 12 weeks an advanced degradation occurred, with proliferation of mesenchimal and bone tissue formation. It is concluded that the results are highly positive, with the relevant absence of cells responsible for inflammatory response. Analysis showed that the copolymer PLGA has better ostoinductive properties than PDS, showing biocompatibility acceptable for orthopedics application.

Resumo em Inglês:

Poly(epsilon-caprolactone)/corn starch blends containing 25, 50 and 75 wt.% starch were prepared by mechanical processing and characterized by the melt flow index (MFI), tensile test and scanning electron microscopy (SEM). For comparison, starch was used in gelatinized and nongelatinized forms and was also characterized by viscography. The addition of starch to poly(epsilon-caprolactone) reduced the MFI values, the tensile strength and the elongation at break, whereas the modulus increased. The reductions in the MFI and tensile properties were most evident when gelatinized starch was used. Viscography and SEM showed that starch was well gelatinized by the gelatinization process. Blends containing nongelatinized starch showed a good dispersion of starch but poor interfacial interactions.

Resumo em Português:

Neste trabalho foi realizado um estudo de avaliação da degradação "in vitro" da blenda biorreabsorvível poli(beta-hidroxibutirato) (PHB) / poli(L-ácido lático) (PLLA). As blendas PHB/PLLA na forma de filmes, nas composições 0/100, 30/70, 50/50, 70/30 e 100/0 (% em massa), foram obtidas pelo método de evaporação do solvente. Os filmes obtidos foram imersos em solução tampão fosfato salino, PBS, (pH 7,4) por 12 meses em banho termostatizado à 37 °C. As amostras foram caracterizadas por MDSC, TG, DMA, SEM, WAXS e SAXS, antes e após o processo de degradação. Os resultados mostraram que a blenda PHB/PLLA é imiscível em todas as composições estudadas, apresentando morfologia com separação de fases. Observou-se que o PLLA perdeu propriedades mecânicas de tração mais rapidamente que o PHB, durante o processo de degradação, tornando-se mais quebradiço. Verificou-se também aumento no grau de cristalinidade e na espessura do período longo das cadeias poliméricas nas blendas em função da degradação, sugerindo aumento da lamela cristalina.

Resumo em Inglês:

In this work, "in vitro" degradation of poly(beta-hydroxybutyrate) (PHB) / poly(L-lactic acid) (PLLA) blends was evaluated. Films of PHB/PLLA blends, in the compositions 0/100, 30/70, 50/50, 70/30 and 100/0 (% weight), were fabricated by casting. The films obtained were immersed in a phosphate buffer solution, PBS (pH 7.4) for 12 months. The samples were characterized by MDSC, TG, DMA, SEM, WAXS and SAXS, before and after the degradation process. The results showed that the PHB/PLLA blends are immiscible and present phase separation as indicated by microscopy. The PLLA loses mechanical properties faster than PHB, during the degradation process. It was observed that the blends increased their crystallinity degree and long period thickness as a function of degradation time.

Resumo em Português:

A distribuição de pesos moleculares de resinas poliolefínicas é freqüentemente analisada em termos da existência de bimodalidades e com auxílio de técnicas de desconvolução. As condições necessárias para a obtenção de uma resina poliolefínica bimodal são apresentadas em função das características cinéticas dos sítios ativos presentes no catalisador, sendo que um certo grau de bimodalidade sempre pode ser definido para essas resinas. Distribuições de peso molecular de Schulz-Flory dinâmicas são neste trabalho derivadas para a utilização em problemas de desconvolução, quando a dinâmica da concentração de monômero não pode ser desprezada. É demonstrado que a utilização de distribuições de Schulz-Flory padrão, nestas condições, leva à detecção de sítios ativos inexistentes no sistema catalítico.

Resumo em Inglês:

The deconvolution of molecular weight distributions (MWD) may be useful to obtain information about the polymerization kinetics and properties of catalytic systems. However, deconvolution techniques are normally based on steady-state assumptions and very little has been reported about the use of non-stationary approaches for deconvolution of MWDs. In spite of that, polymerization reactions are often performed in batch or semi-batch modes. For this reason, dynamic solutions are proposed here for simple kinetic models and are then used for deconvolution of actual MWD data. Deconvolution results obtained with dynamic models are compared to deconvolution results obtained with the standard stationary Flory-Schulz distributions. For coordination polymerizations, results show that dynamic MWD models are able to describe experimental data with fewer catalytic sites, which indicates that the proper interpretation of the reaction dynamics may be of fundamental importance for kinetic characterization. On the other hand, reaction dynamics induced by modification of chain transfer agent concentrations seems to play a minor role on the shape of the MWD in free-radical polymerizations

Resumo em Português:

Foram sintetizados copolímeros esféricos e porosos à base de metacrilato de metila e divinilbenzeno através de polimerização em suspensão aquosa utilizando metil-etil-cetona (MEK) e ciclo-hexano (CH) como diluentes. Diferentes estruturas morfológicas foram obtidas através da modificação dos parâmetros reacionais tais como teor de divinilbenzeno e razão MEK/CH. Os copolímeros foram caracterizados por porosimetria de mercúrio, análise de área específica, densidade aparente e microscopia ótica. Foram obtidas estruturas macroporosas com os teores mais altos do DVB e do diluente não-solvatante (CH).

Resumo em Inglês:

Spherical and porous copolymers based on methyl methacrylate and divinylbenzene were synthesized by aqueous suspension polymerization using methyl-ethyl-ketone (MEK) and cyclohexane (CH) as diluents. Different morphological structures were obtained by modifying the reaction parameters, such as divinylbenzene content and MEK/CH ratio. The copolymers were characterized by several techniques: mercury porosimetry, specific superficial area analyzer, apparent density and optical microcopy. Macroporous structures were obtained when using high content of DVB and of nonsolvatant diluent (CH).

Resumo em Português:

Os óleos comestíveis são produtos alimentícios sensíveis à luz, pois estão sujeitos à degradação por foto-oxidação, cujas conseqüências são escurecimento do produto e alteração de aroma e sabor, levando à rejeição do produto. Assim, quando os óleos são acondicionados em embalagens transparentes, a foto-oxidação torna-se a principal causa da deterioração oxidativa devido ao efeito da luz, encurtando a vida-de-prateleira do produto e daí surgindo a necessidade da utilização de absorvedores de UV, substâncias incolores que, quando incorporadas ao material da embalagem, absorvem a energia UV incidente ou inativam cromóforos excitados protegendo o produto. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a barreira à luz de embalagens de PET disponíveis no mercado brasileiro utilizadas para o acondicionamento de óleo comestível por meio da obtenção de espectros de transmissão de luz especular no UV-Visível. As embalagens que apresentaram barreira à luz foram submetidas a ensaios analíticos com a finalidade de identificação e quantificação do aditivo utilizado. Os aditivos absorvedores de UV identificados nas embalagens plásticas foram relacionados quanto à restrição de uso e limites de composição estabelecidos pela Resolução 105 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária - ANVISA. Com isso foi possível fazer um diagnóstico do uso de absorvedores de UV em embalagens de PET utilizadas para o acondicionamento de óleo comestível disponíveis no mercado brasileiro.

Resumo em Inglês:

The edible oils are light sensitive food products since they degrade by photo-oxidation, which promotes darkening of the product, alteration of its flavor and consequently its rejection. For edible oils packed in transparent packages, photo-oxidation becomes the main cause of the oxidative deterioration due to the light effect, reducing the shelf-life of the product. Then, it is necessary to use UV absorbers, colorless substances added to the package material, that absorb the incident UV radiation or deactivate the excited chromophores. The aim of this study was to evaluate the light barrier of PET bottles available in the Brazilian market used for edible oil packaging, by measuring the specular light transmission spectra obtained in the UV-Visible regions. The packages that showed light barrier were analyzed by HPLC in order to identify and quantify the additive. The UV absorbers identified in the plastic packages were considered with regard to the restriction and composition limits established by the Resolução 105 from Agência Nacional de Vigilância Sanitária - ANVISA. It was then possible to make a diagnosis about the use of UV absorbers in PET bottles for edible oil packaging available in the Brazilian market.