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Polímeros, Volume: 18, Número: 4, Publicado: 2008
  • Mensagem do presidente da ABPoL Seção Editorial

    Mauler, Raquel S.
  • Editorial Seção Editorial

  • ABPOL - 20 anos: 20 anos associando os profissionais da área de polímeros Seção Editorial

    Manrich, Silvio
  • Desenvolvimento e caracterização de suportes porosos de polietileno de ultra alto peso molecular (PEUAPM) para utilização como biomaterial para reposição e regeneração óssea Seção Técnica

    Aparecida, Anahi H.; Guastaldi, Antonio C.; Fook, Marcus V. L.

    Resumo em Português:

    O uso de polímeros como biomateriais tem crescido nos últimos anos, principalmente como suportes poliméricos para regeneração tridimensional e substituição de tecidos. Embora o polietileno de ultra alto peso molecular (PEUAPM) apresente vantagens na sua utilização como biomaterial, principalmente como implante ortopédico, sua baixa reatividade química constitui-se como fator limitante para sua interação com o tecido ósseo. Neste contexto, a modificação morfológica deste polímero, tornando-o um material poroso, e sua associação com um material bioativo pode proporcionar a obtenção de um biomaterial adequado para a regeneração e reposição do tecido ósseo. Neste trabalho, foram preparados e caracterizados suportes porosos de PEUAPM, pela combinação das técnicas de lixiviação de sal e moldagem por compressão com a aplicação de diferentes pressões de compactação, visando a sua utilização como biomaterial para reposição e regeneração óssea. Os suportes poliméricos apresentaram porosidade interconectada com diâmetro médio de poros entre 34 e 49 mm e porosidade entre 39 e 53%, podendo ser classificados adequados para a utilização como biomaterial poroso.

    Resumo em Inglês:

    The use of polymer as biomaterials has increased in recent years, mainly as polymeric supports in the three-dimensional regeneration and substitution of tissues. Although the ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) shows advantages in its use as biomaterial, particularly as orthopedic implants, its low chemical reactivity constitutes a limiting factor for interaction with the osseous tissue. The morphological modification of this polymer, leading to a porous material, and its association with a bioactive material can provide tailored biomaterials for the regeneration and replacement of osseous tissue. In this work, polymeric porous supports have been prepared by combining the techniques of salt leaching and compression molding with the application of distinct compression pressures. The polymeric supports showed interconnected porosity with size of pores between 34 and 49 mm and porosity between 39 and 53%, which can then be considered as suitable porous biomaterial.
  • Propriedades físico-químicas relacionadas ao desenvolvimento de membranas de Nafion® para aplicações em células a combustível do tipo PEMFC Seção Técnica

    Perles, Carlos E.

    Resumo em Português:

    Embora não seja tecnologia recente, as células a combustível ou Fuel Cells (FC) continuam recebendo grande atenção, pois são consideradas como "fontes de energia do futuro" devido a características como alto rendimento energético e baixa emissão de poluentes, permitindo a extensão o tempo de vida das reservas fósseis e contribuindo para a melhoria da qualidade de vida. Atualmente, as pesquisas estão direcionadas, principalmente, ao desenvolvimento de FC para aplicações em sistemas móveis e portáteis. De todas as tecnologias existentes, a mais promissora para essa finalidade é a célula a combustível de eletrólito polimérico, conhecida como PEMFC (Polymer Electrolyte Fuel Cell) cuja pesquisa encontra-se focada, principalmente, no desenvolvimento de membranas poliméricas, com o objetivo de reduzir os custos de produção. Este trabalho será focado nos aspectos físico-químicos do desenvolvimento de membranas poliméricas. Serão discutidos aspectos estruturais do Nafion® relacionado-os as seguintes propriedades físico-químicas: fluxo eletrosmótico, permeabilidade gasosa, transporte de água através da membrana, estabilidade química e térmica. Toda a discussão será realizada para polímeros perfluorados, utilizando o Nafion® como modelo representante dessa classe de polímeros.

    Resumo em Inglês:

    Fuel Cells (FC) continue to receive growing attention, in spite of not being a new technology, for they are considered as the "energy source of the future" owing to characteristics such as high energetic yield and low emission of pollutants. FC technology may lead to a reduction in the negative impact from energy sources on the enviroment, thus improving the quality of life and extending the lifetime of fossil combustible reserves. The mainstream of research in FC is now directed at mobile, portable systems, for which the most promising technology is the Polymer Electrolyte Fuel Cells, also known as PEMFC (Polymer Electrolyte Fuel Cell). Research in this topic focuses on the development of polymer membranes whose target is to reduce its production costs. In this work we shall focus on physicochemical aspects related to development of polymeric membranes. A discussion on structural aspects of Nafion® will be carried, which will be related to the following physicochemical properties: electrosmotic flux, gaseous permeability, water transport through polimeric membrane, chemical and thermal stabilities. All the discussion was made using Nafion® as model of perfluorated polymers.
  • Influência do tipo de coleta (comum ou seletiva) na reciclagem de filmes de poliolefinas pós-consumo Seção Técnica

    Mancini, Sandro D.; Nogueira, Alex R.; Kagohara, Dennis A.; Schwartzman, Jonas A. S.; Mattos, Tânia de; Rosa, André H.

    Resumo em Português:

    Filmes de polipropileno (PP) e de polietilenos de alta (HDPE) e baixa densidades (LDPE) foram estudados avaliando-se a presença de impurezas e o efluente da lavagem de seus resíduos provenientes tanto de coleta comum (resíduos misturados) quanto seletiva (resíduos separados). Os resultados apontam que os filmes estavam impregnados com, no mínimo, 30% de impurezas quando provenientes de coleta comum e com, no máximo, 10% quando de coleta seletiva. Esses resultados, associados aos da turbidez do efluente de lavagem, indicam que dos filmes de coleta seletiva, preferidos pelos recicladores, se obtém pelo menos 20% mais material e tem-se uma lavagem mais fácil, por envolver praticamente só a retirada de sólidos, ao contrário da coleta comum, associada a resíduos úmidos impregnados. Os efluentes foram também avaliados segundo sólidos totais, sólidos sedimentáveis e o teor de nove metais. Os resultados indicaram que os dois tipos de coleta geram efluentes semelhantes e que no máximo duas etapas devem ser suficientes para seus tratamentos: decantação e diluição do efluente no corpo d'água receptor.

    Resumo em Inglês:

    Polypropylene (PP), high density polyethylene (HDPE) and low density polyethylene (LDPE) films were studied according to the way their wastes are collected (segregated from or mixed with other residues) by evaluating the amount of impurities and the washing wastewater. It was found that the films from mixed collection presented at minimum 30% of impurities, while the films from segregated (or curbside) collection presented at maximum 10% of impurities. The amount of impurities and the wastewater turbidity indicated that 20% more material can be obtained from the films of segregated colletion, preferred by recyclers, in addition to having a simpler washing process because it only involves solids removal, unlike mixed collection which is associated with the impregnation of wet wastes. The effluents were also evaluated according to the total amount of solids, sediments and concentration of nine metals. The results showed that both types of collection generated similar wastewaters and their treatment requires two steps at the most: sedimentation and effluent dilution in the water body.
  • Avaliação de bis(4-metilfenilditiocarbimato)zincato(II) de tetrabutilamônio como acelerador em composições de borracha natural Seção Técnica

    Mariano, Roberta M.; Visconte, Leila L. Y.; Oliveira, Marcelo R. L.; Rubinger, Mayura M. M.

    Resumo em Português:

    Neste trabalho a substância ZNIBU [bis(4-metilfenilditiocarbimato)zincato(II) de tetrabutilamônio] foi usada em formulações de borracha natural (NR) e o seu efeito como acelerador de vulcanização foi investigado. As composições, vulcanizadas com a substância em questão, foram submetidas a testes mecânicos e os resultados comparados com os de outras composições vulcanizadas com os aceleradores comerciais CBS (N-ciclohexil-2-benzotiazol-2-sulfenamida), TMTD (dissulfeto de tetrametiltiuram) e MBTS (dissulfeto de benzotiazol). Propriedades como dureza, resiliência e densidade foram avaliadas em presença ou não da carga negro de fumo.

    Resumo em Inglês:

    The acceleration potential of ZNIBU [tetrabutyl ammonium bis(4-methylphenyldithiocarbimatozincate(II))] in the vulcanization process of natural rubber compounds was investigated. The vulcanized compounds were tested for hardness, resilience and density and compared with those vulcanized with commercial accelerators such as CBS (N-cyclohexyl-2-benzothiazolesulphenamide), TMTD (tetramethyl thiuram disulphide) and MBTS (dibenzothiazole disulphide). The new accelerator tested was found to be too slow for a commercial application, but its properties were similar to those of other accelerators.
  • Desenvolvimento de nanocompósitos de poliamida6/polietileno/argila organofílica: o efeito do compatibilizante PE-g-MA no comportamento reológico da mistura Seção Técnica

    Medeiros, Vanessa da N.; Araújo, Edcleide M.; Maia, Larissa F.; Pereira, Osanildo D.; Arimateia, Rafaela R.; Paz, René A.

    Resumo em Português:

    O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do compatibilizante PE-g-MA (5 e 10%) no comportamento reológico de nanocompósitos de poliamida6/polietileno/argila organofílica, onde a argila foi tratada com um sal quaternário de amônio (Cetremide). Em geral, observou-se que a presença do compatibilizante aumentou o torque da mistura de PA6/PE e que a presença da argila organofílica (2%) sem o compatibilizante não pareceu alterar o comportamento do torque da mistura. Por outro lado, para o nanocompósito com 10% em peso de compatibilizante e com a argila organofílica, verificou-se um aumento significativo do torque em relação às outras misturas, evidenciando maior interação da argila organofílica com as matrizes poliméricas, isto é, maior viscosidade do sistema, promovida provavelmente pela presença do compatibilizante. Os resultados de difração de raio X mostraram que os sistemas apresentaram estrutura intercalada e/ou esfoliada.

    Resumo em Inglês:

    The aim of this work was to evaluate the effect of PE-g-MA (5 and 10 wt.%) compatibilizer on the rheological behavior of polyamide6/polyethylene/organoclay nanocomposites. The organoclay was treated with a quaternary ammonium salt (Cetremide). In general, it was observed that the presence of compatibilizer increased the torque of PA6/PE blend and that the presence of organoclay (2 wt.%) did not appear to affect the torque behavior of the blend without compatibilizer. On the other hand, for the nanocomposite with 10 wt.% of compatibilizer and with the organoclay, a significant increase in torque was observed in comparison with other mixtures, thus pointing to strong interaction between the caly and the polymer matrices, i.e. a larger viscosity of the system, probably due to the presence of compatibilizer. The results from X ray diffraction showed that the systems presented intercalated and/or exfoliated structure.
  • Obtenção de piches mesofásicos em dois estágios a partir de piche de petróleo Seção Técnica

    Dutra, Carlos H. M. C.; Castro, Luiz D. de; Andrade, Cristina T.

    Resumo em Português:

    A obtenção de piches mesofásicos para a produção de fibras de carbono de alta performance foi investigada por meio de tratamento térmico de três piches de petróleo, em dois estágios em um reator com agitação magnética e capacidade de 700 g. O primeiro estágio consistiu de um pré-tratamento sob agitação e atmosfera de nitrogênio a 0,9 MPa, a 390, 410 e 430 °C, durante três horas. No segundo estágio, o tratamento térmico foi realizado por mais três horas, sob pressão atmosférica. Durante os experimentos, amostras foram recolhidas e analisadas por meio de medidas de solubilidade em tolueno e quinolina, ponto de amolecimento e o percentual de mesofase. Foi verificado que, para todos os piches produzidos, nas temperaturas de 390 e 410 °C a variação dos parâmetros físico-químicos foi muito pequena e que os tratamentos térmicos no patamar de 430 °C produziram piches com pontos de amolecimento acima de 300 °C, e percentual de mesofase próximo a 70%.

    Resumo em Inglês:

    Mesophase pitches, precursors of high-performance carbon fibers, were prepared from petroleum pitch by a two-stage heat treatment, in a reactor capable of heat treating 700 g of petroleum pitch under stirring. The process consisted of a pretreatment under pressure at 390, 410 and 430 °C under nitrogen atmosphere, at 0.9 MPa, for three hours, as the first stage, followed by another heat treatment under atmospheric pressure, as the second stage. To study the properties of the petroleum pitch samples, during the experiment, they were removed from the system. Quinoline insolubles, toluene insolubles, mesophase content and softening point of the samples were used to follow the pyrolysis process. The results revealed slight variations in the properties for the pitches produced at 390 and 410 °C. However, the pitch samples produced at 430 °C had softening points higher than 300 °C, and mesophase contents of around 70%.
  • Haste intramedular polimérica bioreabsorvível (PLLA/PHBV) para uso na recuperação de fraturas ósseas Seção Técnica

    Ferreira, Betina M. P.; Steffen, Alfredo M.; Cardoso, Túlio P.; Alberto-Rincon, Maria do Carmo; Duek, Eliana A. R.

    Resumo em Português:

    A crescente utilização de materiais poliméricos bioreabsorvíveis em medicina, tem estimulado pesquisadores na área ortopédica na busca de soluções mais biológicas, substituindo artefatos tais como fios, hastes e placas metálicas por polímeros bioreabsorvíveis no tratamento de fraturas. Para tanto, resolveu-se estudar implantes da blenda de PLLA/PHBV (dois polímeros bioreabsorvíveis) moldados em uma mini-injetora. Esses implantes foram utilizados para recuperação de fraturas de fêmur de coelhos e avaliados em comparação ao fio de Steinmann (aço inox, usado comercialmente). Após eutanásia com 6, 12 e 24 semanas de implantação dos artefatos, os ossos foram estudados com radiografias, exame histológico e ensaio mecânico, enquanto os implantes poliméricos foram submetidos a microscopia eletrônica de varredura (SEM), ensaio mecânico e calorimetria diferencial de varredura modular (MDSC). As radiografias mostraram calos ósseos bem formados, tanto com o uso da haste de polímero como com o controle metálico. O estudo histológico mostrou ausência de reações inflamatórias ou osteólise. O ensaio mecânico mostrou que a consolidação óssea ocorreu nos dois grupos. Tanto no ensaio mecânico como na calorimetria observou-se que a haste polimérica apresentou sinais de degradação progressiva no tempo estudado. Com os dados obtidos neste estudo, podemos afirmar que o implante PLLA/PHBV demonstrou ser efetivo na reparação de fraturas do fêmur de coelhos quando comparado com o controle metálico.

    Resumo em Inglês:

    The growing interest in medicine with the use of bioreabsorbable polymeric materials has been stimulating researchers from orthopedic area to develop more biological solutions, substituting threads, stems and metallic plates for bioreabsorbable polymers in the treatment of fractures. So, we decided to study implants of the PLLA/PHBV blends (two bioreabsorbable polymers) moulded in a mini-injector. Those implants were used for recovery of fractures of rabbit femur and assessed in comparison with the thread of Steinmann (stainless steel, commercially used). After euthanasia with 6, 12 and 24 weeks of implantation of the artifacts, the bones were studied with X ray, histological exam and mechanic test, while the polymeric implants were submitted the scanning electron microscopy (SEM), mechanic test and modular differential scanning calorimetry (MDSC). The X ray showed good calluses bone with the use of the polymer stem as well as with the metallic control. The histological study showed absence of inflammatory reactions or osteolysis. The mechanical test showed bone consolidation in the two groups. In the mechanical test and in the calorimetry studies, the polymeric stem presented signs of progressive degradation within the studied time. With the data obtained, we can state that the implant PLLA/PHBV demonstrated to be as effective in repairing fractures of rabbit femur as the metallic control.
  • Incorporação de pó de pneu em uma formulação para banda de rodagem de pneu de motocicleta Seção Técnica

    Gujel, Ângela A.; Brandalise, Rosmary N.; Giovanela, Marcelo; Crespo, Janaina S.; Nunes, Regina C. R.

    Resumo em Português:

    A reciclagem de elastômeros vulcanizados tem sido um problema para as empresas geradoras de resíduos elastoméricos, e ao mesmo tempo um amplo campo de estudo para pesquisadores da área. Diante da possibilidade de recuperação desses resíduos, deu-se início a este trabalho, relacionado à incorporação de pó de pneu de automóvel (STR-r) como uma carga, em uma formulação típica para banda de rodagem de pneu de motocicleta (formulação base - FB). O estudo teve início com a caracterização do STR-r, com base na análise granulométrica, análise termogravimétrica (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). A incorporação do STR-r na FB foi realizada em misturador aberto, nas proporções de 5 a 20 phr. Foram calculados os parâmetros reométricos de vulcanização e determinadas as propriedades mecânicas como resiliência, dureza (Shore A), resistência à abrasão, à tração e ao rasgamento dos compósitos preparados. Os resultados foram comparados aos da FB de um processo produtivo de uma empresa de pneus para motocicleta. A partir da análise dos resultados dos diferentes compósitos, foi escolhida a formulação com 10 phr de STR-r para ser produzida em escala industrial, ou seja, em misturador fechado, tipo Banbury. Os cálculos do custo de produção foram realizados com o objetivo de avaliar a viabilidade econômica deste desenvolvimento.

    Resumo em Inglês:

    The recycling of vulcanized elastomers represents a problem for companies generating elastomeric residues and has become a wide field of study for researchers in this area. This study addresses the possible use of these residues and investigates an alternative for their recovery through incorporation of tread powder of cars tires (STR-r) as a filler into a typical formulation for motorcycle tire tread (base formulation - BF). The study began with the characterization of the STR-r, based on granulometric, thermogravimetric (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC) analyses. The incorporation of STR-r into BF was carried out in an open mixer, in the proportions of 5 to 20 phr. The rheometric parameters of the vulcanization and the mechanical properties of the composites prepared, such as elongation at break, hardness (Shore A), abrasion resistance, tensile and tear strength, were determined. The results were compared with those of BF used in the production process of a motorcycle tire company. Following the analysis of the results for the different composites, the formulation with 10 phr of STR-r was selected to be produced on an industrial scale, that is, in a closed Banbury-type mixer. The calculation of the production cost was carried out in order to evaluate the economic viability of this recycling option.
  • Estudo do efeito do envelhecimento sob radiação UV no transporte de água em filmes de PET reciclados de bebidas carbonatadas Seção Técnica

    Vichessi, Raquel B.; Ruvolo Filho, Adhemar C.

    Resumo em Português:

    Este trabalho descreve um estudo sobre o efeito do envelhecimento sob radiação UV no transporte de água em filmes planos de PET reciclados de garrafas de bebidas carbonatadas. A partir do formalismo termodinâmico utilizando a relação de Eyring e os resultados de coeficientes de permeabilidade, foram determinadas a entropia e a entalpia de ativação para o transporte da água. Estas funções representadas num gráfico de efeito de compensação termodinâmica permitiram correlacionar a degradação do material, avaliada via espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier, com o transporte de água. Foram analisados os possíveis efeitos da presença de estabilizantes, pigmentos e história de processamento.

    Resumo em Inglês:

    This work describes a study about the UV ageing effect on water transport through PET film sheets recycled from beverage bottles. Using a thermodynamic formalism based on the Eyring relationship and results of water permeability coefficient, it is possible to determine the entropy and enthalpy of activation for the water transport process. These functions were correlated using the compensation thermodynamic plot and correlations were made between the degradation of the PET samples, measured by FTIR, and transport properties. Also, possible effects from the presence of stabilizers, pigments and processing history were analyzed.
  • Despolimerização do poli (tereftalato de etileno) - PET: efeitos de tensoativos e excesso de solução alcalina Seção Técnica

    Di Souza, Luiz; Torres, Maria Conceição M.; Ruvolo Filho, Adhemar C.

    Resumo em Português:

    A despolimerização do poli (tereftalato de etileno) - PET pós-consumo, em solução aquosa 7,5 mol.L-1 de hidróxido de sódio foi testado a 100 °C e a 1 atm, com objetivo de obter o ácido tereftálico. O efeito de tensoativos e da concentração da solução sobre o rendimento da despolimerização foi estudado quantitativamente via gravimetria e analises térmica. Excesso de solução alcalina aumenta a velocidade de reação dobrando o rendimento em reações com partículas grosseiras. Os tensoativos DDS e Tween são eficientes na catálise das reações equimolares com partículas grosseiras, mas não afetam as reações com solução alcalina em excesso.

    Resumo em Inglês:

    The depolymerization of waste polyethylene terephthalate (PET) in aqueous solutions 7.5 M of sodium hydroxide was tested at 100 °C and 1 atm, in order to obtain the terephthalic acid monomers (TPA). The effect from surfactants and concentration of sodium hydroxide (NaOH) on the reaction extent of depolymerization was studied quantitatively by gravimetric and thermal measurements. Excess of alkaline solution catalyze the reaction and doubled the reaction rate with larger particle size PET. The surfactants DDS and Tween are efficient in catalyzing larger particle size PET under equimolar conditions, but do not affect the reactions under excess of alkaline solution.
  • Nanocompósitos de poliamida 6/Argila organofílica: efeito do peso molecular da matriz na estrutura e propriedades mecânicas e termomecânicas Seção Técnica

    Paz, Renê A. da; Leite, Amanda M. D.; Araújo, Edcleide M.; Melo, Tomas J. A.; Barbosa, Renata; Ito, Edson N.

    Resumo em Português:

    Nanocompósitos de poliamida 6/argila organofílica foram preparados pelo método de intercalação por fusão. A argila foi tratada com o sal quaternário de amônio (Genamin) visando-se a obtenção da argila organofílica (OMMT). Ela foi caracterizada por fluorescência de raio X (FRX) e difração de raio X (DRX) e, os resultados dessas análises mostraram a incorporação do sal entre as camadas da argila, tornando-a organofílica. Os nanocompósitos foram obtidos em extrusora de rosca dupla contra-rotacional, com 3% em peso de argila e, foram caracterizados por difração de raio X (DRX), microscopia eletrônica de transmissão (MET), caracterização mecânica sob tração, análise térmica dinâmico-mecânica (DMTA) e temperatura de deflexão térmica (HDT). Os resultados de DRX e MET mostraram estrutura esfoliada e/ou parcialmente esfoliada. As propriedades mecânicas sob tração dos nanocompósitos foram superiores às da poliamida 6 e, a análise por DMTA e HDT mostrou que a incorporação da argila organofílica na matriz polimérica, aumentou a rigidez (módulo de armazenamento) e a HDT do sistema, confirmando o efeito reforçante da argila no polímero.

    Resumo em Inglês:

    Polyamide 6/organoclay nanocomposites were prepared by the melt intercalation technique. The clay was treated with a quaternary ammonium salt (Genamin) to obtain the organoclay (OMMT), being characterized by X ray fluorescence (XRF) and X ray diffraction (XRD). The results confirmed the incorporation of the salt into the clay structure, i.e. the organophilization. The nanocomposites were obtained with a counter-rotational twin screw extruder with 3 wt.% of clay and characterized by XRD, transmission electron microscopy (TEM), tensile testing, dynamical-mechanical thermal analysis (DMTA) and heat deflection temperature (HDT). The XRD and TEM results showed exfoliated and/or partially exfoliated structures. The tensile properties were superior to those of the pure polyamide 6.The analysis with DMTA and HDT also showed that the incorporation of the organoclay into the polymer matrix increased the rigidity (storage modulus) of the system, confirming the reinforcing effect of the clay on the polymer.
  • Cisão de cadeia na degradação termo-mecânica do poliestireno sob múltiplas extrusões Seção Técnica

    Cáceres, Carlos A.; Canevarolo, Sebastião V.

    Resumo em Português:

    Determinou-se o número de cisões de cadeia gerado pela degradação termo-mecânica do poliestireno quando submetido a múltiplas extrusões. A degradação foi acompanhada pelas mudanças nas curvas de distribuição de massa molar. Seguindo-se o significado físico das massas molares médias de uma curva de MWD mostrou-se que a massa molar numérica media Mn é a única que pode ser relacionada diretamente com o número de moléculas do sistema. A partir desta calculou-se o número de cadeias clivadas (ns) como uma relação entre a Mn da amostra degradada e a virgem. A função de distribuição de cisão de cadeia (CSDF) mostra que o processo de degradação termo-mecânica do poliestireno submetido a múltiplas extrusões à 240 °C é do tipo aleatório, independente da massa molar inicial.

    Resumo em Inglês:

    The number of chain scissions during thermo-degradation of polystyrene under multiple extrusions was calculated. The degradation produces changes in the molecular weight distribution MWD curves. Following the physical meaning of the average molecular weights of a MWD curve it was shown that the number average molecular weight Mn is the only average that can be directly related to the number of molecules in the system. From that it was calculated the number of sectioned chains (ns) as a ratio between the number of chains in the degraded and original polymers. The chain scission distribution function (CSDF) shows that the thermo-mechanical degradation process of polystyrene under multiple extrusions at 240 °C is of a random type, independent of the initial molecular weight.
  • Estudo das propriedades de compósitos biodegradáveis de amido/glúten de milho/glicerol reforçados com fibras de sisal Seção Técnica

    Corradini, Elisângela; Agnelli, José A. M.; Morais, Luís C. de; Mattoso, Luiz H. C.

    Resumo em Português:

    Neste estudo, fibras de sisal foram utilizadas como reforço para a matriz constituída de amido, glúten de milho e glicerol. O teor de fibra em relação a matriz variou de 5 a 30%. O processamento da matriz e dos compósitos foi realizado em um reômetro de torque Haake à 130 °C, 50 rpm por 10 minutos. As misturas obtidas foram moldadas por compressão à quente. As propriedades mecânicas; termodinâmico-mecânico (DMTA) e de absorção de água foram investigadas em função do teor de fibras na matriz de amido/glúten de milho/glicerol. O aumento do conteúdo de fibra provocou uma melhoria nas propriedades mecânicas dos compósitos com relação à matriz. O compósito reforçado com 30% de fibra de sisal apresentou aumento no módulo de elasticidade e tensão na ruptura de aproximadamente de 560 e 162%, respectivamente e diminuição nos valores de elongação na ruptura de 81%. Os resultados obtidos por DMTA mostraram aumento progressivo do módulo de armazenamento (E') e diminuição do módulo de amortecimento (tan d) com o aumento do teor de fibra, confirmando o efeito de reforço das fibras de sisal na matriz de amido/glúten de milho/glicerol. A incorporação das fibras na matriz também provocou diminuição da absorção de umidade e no coeficiente de difusão de água. A análise da morfologia dos compósitos mostrou boa dispersão das fibras na matriz.

    Resumo em Inglês:

    Biocomposites using starch/gluten/glycerol as matrix and sisal fibers were produced by melt-mixing in an intensive batch mixer connected to a torque rheometer at 130 °C. The samples were compression molded and than characterized by water absorption and mechanical test. In tensile test, the increasing in the Young's modulus and ultimate tensile strenght were respectively of aproximately 560 and 162% in relation to matrix, whereas elongation at break decreased. The storage modulus increased with increasing fiber content whereas tan d curves decreased, confirming the reinforcing effect of the fibers. The addition of sisal fibers in matrix decreased the water absorption at equilibrium. The diffusion coefficient decreased sharply with 5% addition of fiber and further sisal fiber additions provoked only small variation. Optical microscopy observations revealed good dispersion of the sisal fibers into the matrix.
  • Comportamento de cura de adesivo epoxídico contendo grupo mercaptana avaliado por espectroscopia no infravermelho (MIR/NIR) e calorimetria exploratória diferencial (DSC) Seção Técnica

    Andrade, Hilzette P. C.; Diniz, Milton F.; Azevedo, Margarete F. P.; Cassu, Silvana N.; Lourenço, Vera L.; Dutra, Rita C. L.

    Resumo em Português:

    No presente trabalho, a flexibilidade de um adesivo epoxídico contendo diglicidiléter de bisfenol A (DGEBA) e dietilenotriamina (DETA) como agente de cura foi modificada pela adição de um segundo componente contendo grupos mercaptana (CAPCURE). A adição de amianto ao adesivo contendo CAPCURE também foi avaliada. As reações entre os grupos epoxídicos e os grupos amina, assim como entre os grupos epoxídicos e os grupos mercaptana, foram estudadas nas regiões espectrais do infravermelho médio (MIR) e próximo (NIR). Observou-se que o amianto não interfere nas reações de cura e que a espectroscopia FT-NIR evidencia melhor as alterações espectrométricas ocorridas durante as reações em relação à análise FT-MIR. O tempo das reações de cura foi monitorado por calorimetria exploratória diferencial (DSC), observando-se que a introdução do CAPCURE acelerou a cura da resina. A energia de ativação (Ea) das reações de cura foi obtida pelos métodos de Barrett e Borchardt-Daniels. Os adesivos contendo CAPCURE mostraram Ea em torno de 30 kJ.mol-1, enquanto o adesivo DGEBA/DETA apresentou Ea de 46 kJ.mol-1, ambas calculadas pelo método de Barrett.

    Resumo em Inglês:

    In the present work, the flexibility of an epoxy adhesive containing diglycidylether of bisphenol-A (DGEBA) and diethylenetriamine (DETA) as curing agent was changed by the addition of a second component containing mercaptan groups (CAPCURE). The addition of asbestos as a filler in the adhesive containing CAPCURE was also evaluated. Epoxy-amine and epoxy-mercaptan reactions were studied in NIR and MIR spectral regions. The filler addition did not cause influence on the cure reactions and spectrometric changes of cure reactions could be better observed by FT-NIR than FT-MIR analysis. The cure reaction time was monitored by DSC experiments and it was observed that the introduction of CAPCURE accelerated the cure reaction. The activation energies (Ea) of curing reactions were obtained using Barrett and Borchardt-Daniels methods. The adhesives containing CAPCURE showed Ea around 30 kJ.mol-1, while DGEBA/DETA adhesive presented Ea of 46 kJ.mol-1 calculated by Barrett method.
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