Elastômeros termoplásticos vulcanizados, TPVs, à base de co-poliamida (PA6,6-6) e borracha nitrílica (NBR), foram preparados por vulcanização dinâmica em câmara de mistura a partir de um sistemas de vulcanização tendo como componente principal o peróxido de dicumila e os coagentes bismaleimida e enxofre. Variando-se a proporção dos componentes, estudou-se a influência do enxofre sobre as propriedades mecânicas e deformação permanente à compressão. A morfologia foi determinada por análise de microscopia eletrônica de varredura. Todos os TPVs apresentam propriedades mecânicas superiores à blenda PA/NBR correspondente. TPVs com domínios elastoméricos da ordem de 5 µm foram obtidos com o sistema de reticulação constituído de peróxido de dicumila/bismaleimida/enxofre (DCP/BMI/S) na proporção de 2,4/0,4/0,7 php, independentemente da forma de apresentação da NBR (compacta ou pó). Estes materiais apresentaram excelente desempenho mecânico alcançando-se tensões de ruptura da ordem de 20 MPa. A presença do enxofre conferiu propriedades mecânicas particulares aos TPVs. Para todos os sistemas de reticulação, os TPVs apresentaram boa resistência química em solventes apolares (iso-octano e óleo 20W50), atribuída à natureza química do par PA/NBR, e valores similares para a deformação permanente à compressão.

Thermoplastic vulcanizates (TPVs) based on polyamide (PA6,6-6) and nitrile rubber (NBR) were prepared by dynamic vulcanization in an internal mixer based on a mixed curing system having dicumyl peroxide as the main component and bismaleimide and sulfur as coagents. The proportion of the components as well as the influence of the sulfur content on the mechanical properties and compression set were studied. The morphologies were determined by scanning electronic microscopy. All the TPVs exhibit better properties than the blend. Elastomeric domains of ca. 5 µm were obtained for the curing system dicumyl peroxide/bismaleimide/sulfur (DCP/BMI/S) in a proportion of 2.4/0.4/0.7 php, independently of the form of the NBR (crumb or powder). These materials showed excellent mechanical properties, reaching a tension of rupture of about 20 MPa. The use of sulfur as curing co-agent gives the material unique properties. All the TPVs exhibited good resistance to non polar solvents (isooctane and oil 20W50) and similar values for the compression set.

The introduction of epoxy groups into the main chain of elastomers has emerged as a promising alternative, considering the monitoring of polymer-filler interaction leading to changes in the properties of vulcanizates. The epoxidation reaction (in situ) was chosen to modify elastomers, such as polybutadiene (BR) and copolymer of styrene-butadiene-rubber (SBR), because it is a simple, easily controlled reaction, even considering the small epoxidation degree. The modification degree of the polymeric chain was studied with FT-IR and ¹H-NMR. The shift of the Tg to high temperatures with the increase of the epoxy group in the polymer chain was monitored through differential scanning calorimetry (DSC). An analysis of the dynamic modulus of the material in relation to its dependence on the amplitude and temperature was carried out. The interaction between epoxidized elastomeric matrix and silica as filler was extremely improved, even in the presence of very low content of epoxy groups into the polymer chain.

A utilização de modificações químicas de polidienos comerciais tem sido estudada como um meio alternativo à síntese de novos polímeros, para otimização das propriedades finais destes materiais através da introdução de diferentes grupamentos reativos na cadeia polimérica. A modificação química pode ser feita através de diferentes métodos, os quais podem ser realizados tanto em solução como em massa, onde podem ser destacadas as reações de epoxidação, sulfonação, maleinização, carboxilação, etc. Neste trabalho foi estudado o método de epoxidação de borrachas do tipo SBR e BR. Foi possível observar que mesmo pequenos graus de modificação química causam mudanças marcantes nas propriedades finais dos polímeros, como determinado para a temperatura de transição vítrea.

Chemical modification of polydiene has been studied as an alternative route to obtain modified polymers with improved final properties. This improvement is due to the introduction of different kinds of reactive groups into a polymer chain, and it can be done in solution as well as in bulk. The chemical modification can be carried out by different methods such as epoxidation, maleination, carboxylation, sulfonation etc. In this work we show that in the epoxidation of SBR and BR even a small degree of modification can change the final properties of the polymer, as it occurred for the glass transition temperature.