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Polímeros, Volume: 22, Número: 3, Publicado: 2012
  • MENSAGEM DO PRESIDENTE DA ABPOL

    Álvares, Dellyo Ricardo S.
  • EDITORIAL

    Frollini, Elisabete
  • Thermal and rheological behavior of reactive blends from metallocene olefin elastomers and polypropylene

    Domingues Junior, Nei S.; Forte, Maria M. de C.; Riegel, Izabel C.

    Resumo em Inglês:

    Reactive blends of metallocene polyolefin elastomers (POE)/polypropylene (PP) with 60/40 composition were prepared with an organic peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di-(t-butylperoxy)hexane, and a bis-azide derivative, diphenyloxid-4,4'-bis(sulfonylazide) (BSA). Ethylene-1-butene (EB) and ethylene-1-octene (EO) copolymers and elastomeric polypropylene (ePP) were used as the elastomeric phase. The effect of elastomeric phase on the thermal, rheological, morphological and mechanical properties of the thermoplastic vulcanizates (TPVs) or dynamic vulcanizates were studied. All TPVs depicted pseudoplastic behavior and blends cured with azide curative showed higher viscosities. The TPVs showed both dispersed and continuous phase morphology that depends on the elastomeric phase type revealing a limited degree of compatibility between PP and the elastomers EO or EB. On the other hand, the TPV PP/ePP showed a uniform morphology suggesting an improved compatibility. Substantial changes observed in physical properties were explained on the basis of blends' morphology and dynamic vulcanization. The results confirm that the mechanical properties are more influenced by the elastomeric phase than by the curative agent. This study revealed a broad new range of opportunities for POE-based TPVs.
  • The influence of soil and landfill leachate microorganisms in the degradation of PVC/PCL films cast from DMF

    Campos, Adriana de; Marconato, José C.; Martins-Franchetti, Sandra M.

    Resumo em Inglês:

    While the use of plastics continues to increase in our daily lives in a growing range products, these materials are very persistent in the environment. The blending of aliphatic polyesters with other thermoplastic polymers is a profitable way of producing materials with changed physical properties and biodegradability, which can facilitate microbial adhesion to the polymer matrix and help to reduce (post-consumer) degradation time of these materials in landfills. This study was an investigation of the biodegradation of films of blends of poly(vinyl chloride (PVC) and poly(ε-caprolactone) (PCL) by soil microorganisms and leachate, by means of respirometry, infrared absorption spectroscopy (FTIR), differential calorimetry scanning (DSC), scanning electron microscopy (SEM), contact angle and weight loss. The results showed that in the soil, the films suffered oxidative biodegradation. The PCL promoted degradation of the PVC in the film of PVC/PCL and the PVC inhibited the rapid degradation of the PCL.
  • Sacolas plásticas: destinações sustentáveis e alternativas de substituição Seção Técnica

    Santos, Amélia S. F. e; Freire, Fernando H. de O.; Costa, Brenno L. N. da; Manrich, Sati

    Resumo em Português:

    Independentemente do material adotado como melhor estratégia para uso em sacolas, cada um tem um destino final ideal que pode ser: compostagem, reciclagem mecânica, reciclagem energética, aterros sanitários, entre outros. Assim, a infra-estrutura de coleta, identificação e disposição do resíduo pós-consumo desse material deve estar associada à escolha feita para garantir sua sustentabilidade sócio-econômica. Além disso, soluções ainda controversas com relação ao real impacto no meio ambiente, não podem ser condenadas, nem incentivadas, mas devem sim ser avaliadas. Nesse sentido, cabe à comunidade científica fornecer bases sólidas e confiáveis, para que as avaliações sejam baseadas em uma visão global do problema. Foi com esse objetivo que elaboramos o presente trabalho, expondo questões críticas e relatando as diferentes soluções adotadas no mundo, inclusive sobre avaliações de impactos ambientais das diferentes alternativas para minimizar e/ou solucionar os problemas relacionados ao uso de sacolas plásticas.

    Resumo em Inglês:

    Regardless of the material adopted as the best strategy for use in plastic bags, each material has an ideal final disposal, which may be composting, mechanical recycling, energy recycling, sanitary landfills, and others. Therefore, the infrastructure of collection, identification and disposal of post-consumer waste of this material should be tied to the choice made to ensure its socio-economic sustainability. Moreover, solutions that are still controversial in terms of their real environmental impact should be neither condemned nor encouraged - rather, they should be evaluated. In this context, it is up to the scientific community to provide solid and reliable foundations to ensure that such evaluations are based on a global vision of the problem. This was the objective that guided the present work, with an analysis of critical issues and description of the diverse solutions adopted around the world, including environmental impact assessments of the different alternatives to minimize and/or solve the problems pertaining to the use of plastic bags.
  • Desenvolvimento de filmes de nananocompósitos polipropileno/argila organofílica para embalagens Seção Técnica

    Araújo, Arthur R. A.; Mesquita, Wandemberg B. de; Canedo, Eduardo L.; Raposo, Claudia M. O.; Andrade, Daniela de L. A. C. S.; Carvalho, Laura H. de; Silva, Suédina M. de L.

    Resumo em Português:

    Neste trabalho foram preparados filmes de nanocompósitos de polipropileno (PP) contendo 1% em massa de bentonita modificada organicamente com tecnologia nacional (APO). Polipropileno enxertado com anidrido maleico (PP-g-AM) e copolímero de etileno e álcool vinílico (EVOH) foram utilizados como agentes compatibilizantes. Os nanocompósitos foram preparados através da intercalação no estado fundido em extrusora de filme plano. A influência do tipo e do teor de compatibilizante e do tipo de polipropileno, na morfologia, propriedades mecânicas e de barreira ao vapor d'água dos referidos filmes foi investigada. Os dados de difração de raio X evidenciam que apesar da morfologia dos nanocompósitos ter sido afetada pelo tipo de compatibilizante, esta praticamente não variou com o teor de compatibilizante utilizado. As morfologias e as propriedades de barreira ao vapor d'água dos nanocompósitos preparados com os polipropilenos PP H401 e PP H07D-00 são semelhantes. Entretanto, aqueles preparados com PP H07D-00 apresentaram melhores propriedades mecânicas, excetuando a resistência da termossoldagem à tração, do que os preparados com a matriz polimérica PP H401, e a transparência dos nanocompósitos preparados com PP H07D-00 foi idêntica à da matriz polimérica sem argila. Os resultados indicam que os filmes de nanocompósitos PP H07D-00 compatibilizados com 15% de PP-g-AM e contendo 1% de argila organofílica APO podem ser promissores para aplicação em embalagens.

    Resumo em Inglês:

    This work deals with polypropylene (PP) nanocomposite films containing 1 wt. (%) bentonite clay organically modified with national technology (APO). Maleic anhydride grafted polypropylene (PP-g-MA) and ethylene vinyl alcohol (EVOH) were used as compatibilizing agents. Nanocomposites were prepared by melt intercalation in a flat film extruder. An investigation was made of the influence from the type and content of compatibilizer and type of polypropylene on the morphology, mechanical properties and barrier properties to water vapor of these films. X-ray diffraction data show that while the nanocomposite morphology was affected by the type of compatibilizer, it was relatively insensitive to its content. The morphologies and barrier properties to water vapor of the nanocomposites prepared with the two polypropylenes (PP H401 and PP H07D-00) were similar. However, except for the heat sealing properties, those prepared with PP H07D-00 showed better mechanical properties. The transparency of P715AMAPO nanocomposite was similar to that of the P715AM matrix. The results indicated that PP H07D-00 nanocomposite films compatibilized with 15% PP-g-AM and containing 1% APO organoclay may be promising for packaging applications.
  • Uso de resíduo industrial a base de resina fenólica como carga para o polipropileno Seção Técnica

    Cavalcante, André P.; Canto, Leonardo B.

    Resumo em Português:

    O objetivo deste estudo foi analisar a viabilidade técnica do uso de resíduo industrial composto de resina fenólica, lignocelulose, carbonato de cálcio, talco, mica e negro de fumo como carga para o polipropileno (PP). Compósitos de PP com 10, 15 e 20% em massa do resíduo foram processados em extrusora de rosca dupla e moldados por injeção. Os compósitos moldados foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV), análises térmicas (DSC e TGA), ensaios mecânicos (tração, flexão e impacto) e ensaio termo-mecânico (HDT). Os compósitos moldados apresentaram partículas do resíduo com tamanhos inferiores a 500 µm dispersas na matriz de polipropileno. As partículas do resíduo atuaram como agentes de nucleação da cristalização do PP. Os compósitos apresentaram maior resistência à degradação térmica, balanço de rigidez e resistência com aumento do módulo sob flexão e diminuição da resistência à tração, manutenção da resistência ao impacto sob entalhe, e aumento da temperatura de distorção ao calor (HDT). O desempenho dos compósitos demonstrou que o resíduo industrial de resina fenólica pode ser empregado como carga funcional para o PP. Além disso, os compósitos desenvolvidos representam uma alternativa para a reciclagem do resíduo industrial de resina fenólica.

    Resumo em Inglês:

    The aim of this study was to assess the technical feasibility of using industrial waste composed of phenolic resin, lignocellulose, calcium carbonate, talc, mica and carbon black as filler for polypropylene (PP). Composites of PP with 10, 15 and 20 wt% of the waste were processed in a twin-screw extruder followed by injection molding. Molded composites were characterized by scanning electron microscopy (SEM), thermal analyses (DSC and TGA), mechanical tests (tensile, flexural and impact) and thermo-mechanical test (HDT). The composites showed residue particles with sizes less than 500 µm dispersed in the PP matrix. The residue particles acted as nucleating agents for PP crystallization. The composites showed greater thermal degradation resistance as compared to PP. The composites showed a balance of stiffness and mechanical strength with increase of the flexural module and decrease of the tensile strength. The notched impact strength was not altered and the heat distortion temperature (HDT) of the composites was increased as compared to PP. The performance of the composites developed here showed that the industrial waste based on phenolic resin can be used as functional filler for PP. Furthermore, these composites are an alternative for the recycling of the phenolic resin industrial waste.
  • Síntese e caracterização de copolímeros de propeno com 1-hexeno e 1,5-hexadieno Seção Técnica

    Lima, Aline F.; Borges, Grazielle R.; Candeco, Lauriane M.; Pinto, José C.; Nele, Márcio; Liberman, Susana

    Resumo em Português:

    Copolímeros de propeno com 1-hexeno e 1,5-hexadieno, contendo diferentes teores de comonômeros, foram obtidos utilizando técnicas de polimerização em lama e em massa com catalisadores Ziegler-Natta heterogêneos de alta atividade. Foram avaliadas densidade, propriedades térmicas e mecânicas finais e estrutura do polímero. Os estudos mostraram que a densidade dos polímeros, temperaturas de transição (fusão e cristalização), módulo de rigidez, massa molar média e a cristalinidade diminuem com a incorporação do comonômero, uma vez que as cadeias laterais reduzem a organização da estrutura do copolímero. Os efeitos de densidade são mais apreciáveis no material que contém 1,5-hexadieno, enquanto que a redução na solubilidade em xileno (XS) e os efeitos térmicos são mais evidentes nas amostras com 1-hexeno. Os resultados de ressonância nuclear magnética demonstram que a incorporação do 1,5-hexadieno leva à formação de estruturas cíclicas na cadeia polimérica e que o aumento dos teores de dieno levam à reticulação das cadeias, resultando na produção de material insolúvel nos solventes orgânicos usuais.

    Resumo em Inglês:

    1-hexene/propene and 1,5-hexadiene/propene copolymers with different comonomer contents were produced through slurry and bulk polymerizations with high activity heterogeneous Ziegler-Natta catalysts. The density, thermal and mechanical properties and molecular structure of the final resins were characterized and showed that the copolymer density, characteristic transition temperatures, modulus, average molecular weights and crystallinity decreased as the comonomer content increased. Density effects were more pronounced when 1,5-hexadiene was used as the comonomer, while variations of the xylene soluble contents and of the characteristic transition temperatures were more pronounced in the presence of 1-hexene. These results can be explained in terms of the smaller regularity of the chain structure when comonomer molecules are incorporated. Particularly, NMR analyses indicated that both double bonds were incorporated when 1,5-hexadiene was the comonomer, leading to formation of cyclic structures. When the diene content increased, reticulation caused the production of insoluble polymer resins.
  • Síntese e caracterização de copolímeros à base de metacrilato de metila e divinilbenzeno com propriedades magnéticas Seção Técnica

    Costa, Cristiane N.; Costa, Marcos A. S.; Maria, Luiz C. de S.; Silva, Manoel R.; Souza Jr., Fernando G.; Michel, Ricardo

    Resumo em Português:

    Neste trabalho, foram sintetizados materiais binários baseados em copolímeros de metacrilato de metila reticulados com divinilbenzeno contendo partículas de ferro com propriedades magnéticas pela técnica de polimerização em suspensão. Foram estudados os efeitos da concentração de ferro adicionado na polimerização, da razão molar MMA/DVB, do tipo de agente de suspensão e da velocidade de agitação na formação do copolímero. Os copolímeros foram caracterizados quanto à morfologia, à estabilidade térmica, ao teor de ferro incorporado, à distribuição de tamanho de partículas, às propriedades magnéticas, à área superficial, ao volume e ao tamanho de poros. Foram obtidas microesferas poliméricas com propriedades magnéticas que apresentaram bom controle morfológico esférico e partículas de ferro aglomeradas por toda a superfície da microesfera. As análises de propriedades magnéticas mostraram que os materiais obtidos não apresentaram ciclos de histerese, estando assim próximos de um material com propriedades superparamagnéticas, com magnetização de saturação entre 8,0 e 13,0 emu.g-1.

    Resumo em Inglês:

    In this work, copolymers based on methyl methacrylate and divinylbenzene containing iron with magnetic properties were produced using the suspension polymerization method. An investigation was performed of the effect from the concentration of iron added to the polymerization, the MMA/DVB molar ratio in the copolymer formation, type of suspension agent and stirring speed on the synthesis of the copolymers. The copolymers morphology, thermal stability, contents of embedded iron, particle size distribution, magnetic properties, surface area, volume and pore size were evaluated. Polymeric microspheres with magnetic properties were successfully obtained. These materials showed good control of the spherical shape and agglomeration of iron particles under the surface of the microsphere. The analysis of magnetic properties pointed to materials with no hysteresis loops, thus being close to a material with superparamagnetic properties with saturation magnetization between 8.0 and 13.0 emu.g-1.
  • Influência do teor de polipropileno modificado com anidrido maleico nas propriedades do nanocompósito PP/EPDM/argila organofílica Seção Técnica

    Braga, Fernanda C. F.; Oliveira, Marcia G.; Furtado, Cristina R. G.

    Resumo em Português:

    Neste trabalho foram obtidos nanocompósitos de elastômeros termoplásticos à base de PP/EPDM/argila organofílica pela técnica de intercalação no estado fundido em câmara interna de mistura. Foram preparados concentrados de PP-MA (agente interfacial) e Claytone 40 (argila organofílica) nas proporções de 1:1, 2:1 e 3:1 que posteriormente foram adicionados na matriz PP/EPDM, previamente preparada, mantendo o teor de argila fixo em 5% (em massa). Foram investigadas as propriedades mecânicas de módulo elástico, tração e alongamento na ruptura, reologia e morfologia, a fim de estabelecer a influência da razão PP-MA/argila organofílica no comportamento dos nanocompósitos. Os resultados mostraram que a adição de teores crescentes de PP-MA melhorou a dispersão da argila organofílica na matriz de PP/EPDM. Conforme revelado pela difração de raio X e confirmados pela reometria foram obtidos nanocompósitos com estruturas mistas intercaladas e esfoliadas, que resultaram em maiores valores de módulo e deformação na ruptura.

    Resumo em Inglês:

    In this work, nanocomposites were prepared with PP/EPDM thermoplastic elastomer and organoclay by melt intercalation in an internal mixture chamber. Masterbatches composed of PP-MA/organoclay in proportions of 1:1, 2:1 and 3:1 were prepared and further added to a PP/EPDM thermoplastic elastomer, keeping the clay content fixed at 5% (by weight). The tensile properties, rheology and the morphology (organoclay dispersion, crystalline structure and crystallinity degree) of nanocomposites were studied to establish the influence of the PP-MA/Organoclay ratio in the system. The results showed that the addition of increasing levels of PP-MA improved the dispersion of organoclay in the PP/EPDM matrix. As revealed in x-ray diffraction and confirmed by rheology measurements nanocomposites were obtained with mixed intercalated and exfoliated structures, resulting in higher tensile modulus and elongation at break.
  • Avaliação das características de transporte em membranas de poliamida 66 preparadas com diferentes solventes Seção Técnica

    Poletto, Patrícia; Duarte, Jocelei; Lunkes, Matias S.; Santos, Venina dos; Zeni, Mára; Meireles, Carla S.; R. Filho, Guimes; Bottino, Aldo

    Resumo em Português:

    Membranas de poliamidas alifáticas são muito utilizadas como barreiras seletivas em processos de microfiltração e ultrafiltração. Neste trabalho membranas de poliamida 66 (PA 66) foram preparadas pelo método de inversão de fases e caracterizadas para aplicação em processos de ultrafiltração. As membranas de PA 66 foram preparadas utilizando dois solventes diferentes, ácido fórmico (AF) e ácido clorídrico (HCl) e água como não-solvente. A análise por Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR) mostrou que a estrutura química da PA 66 não foi alterada com o uso dos solventes na preparação das membranas. O ensaio de compactação com água pura realizado a 1500 kPa de pressão revelou que as membranas preparadas em AF sofreram maior compactação na sua estrutura apresentando fluxo de permeado em torno de 17 L.m-2.h-1 enquanto a membrana preparada em HCl apresentou fluxo de 22,2 L.m-2.h-1. Nos ensaios de ultrafiltração (UF), ambas as membranas apresentaram valores de retenção próximos a 70% para albumina de ovo (45 kDa) e 80% para albumina sérica bovina (69 kDa). Com esse resultado, pode-se concluir que ambas as membranas apresentaram ponto de corte nominal para aplicações em processos de UF.

    Resumo em Inglês:

    In the present study, polyamide 66 (PA 66) membranes were prepared by phase inversion method and characterized in order to verify their potential application in ultrafiltration processes. PA 66 membranes were prepared using two different solvents, formic acid (FA) and hydrochloric acid (HCl), and water as a non-solvent. Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR) showed that the chemical structure of PA 66 was not altered by the use of solvents in the preparation of membranes. The compaction experiment with pure water performed at a pressure of 1500 kPa revealed that membranes prepared with FA undergo greater compaction of its structure and had a permeate flux value of approximately 17 L.m-2.h-1 whereas the membrane prepared with HCl had a permeate flux of 22.2 L.m-2.h-1. In the ultrafiltration experiment, both membranes had retention values around 70% for egg albumin and 80% for bovine serum albumin. Based on this result, one concludes that both membranes had nominal cut off values for application in ultrafiltration processes.
  • Produção de goma xantana por cepas nativas de Xanthomonas campestris a partir de casca de cacau ou soro de leite Seção Técnica

    Diniz, Denis de M.; Druzian, Janice I.; Audibert, Samara

    Resumo em Português:

    Foi estudada a otimização do processo de produção de goma xantana a partir de casca de cacau ou soro de leite como fonte de carbono, e determinou-se o rendimento da goma obtida pela bioconversão de casca de cacau e soro de leite com a Xanthomonas campestris 1182. A goma foi produzida em meios com potássio e nitrogênio a 25 °C, 250 rpm por 120 horas. Os rendimentos foram: 2,335 g.L-1 para a sacarose; 4,995 g.L-1 para a casca de cacau seca e 12,01 g.L-1 utilizando soro de leite. Portanto, é viável a produção de goma xantana utilizando fontes de carbono como a casca de cacau e o soro de leite.

    Resumo em Inglês:

    The optimization of the production process of xanthan gum from cocoa husks or milk whey as carbon source was studied, and the production rate of gum obtained by the bioconversion of cocoa pods and whey was determined, using Xanthomonas campestris 1182. The gum was produced in a medium with potassium and nitrogen at 25 °C, 250 rpm for 120 hours. The results were: 2.335 g.L-1 for sucrose; 4.995 g.L-1 for cocoa dry pods and 12.01 g.L-1 using whey. Therefore, the production of xanthan gum is feasible upon using carbon sources such as cocoa hulls and whey.
  • Sonda metálica reduzida para a caracterização térmica de polímeros Seção Técnica

    Carollo, Luís F. dos S.; Gravena, Daniel A.; Silva, Sandro M. M. de L. e

    Resumo em Português:

    Vários métodos têm sido utilizados na determinação da condutividade e difusividade térmica. Dentre esses, cita-se o Método do Fio Quente, que é muito utilizado por ser um método transiente de troca de calor que determina estas propriedades de forma simultânea e rápida. Neste trabalho o Método do Fio Quente com uma sonda de dimensões reduzidas é usado para obter a condutividade e difusividade térmica do Policloreto de Vinila (PVC) e da Poliamida. Este método se baseia na passagem de uma corrente contínua através de um fio de resistência, gerando calor que aquece uma sonda inserida na amostra. Da dissipação do calor é possível calcular a condutividade térmica. Para determinar a difusividade térmica minimiza-se uma função erro, definida pelo quadrado da diferença entre a temperatura experimental e a numérica. A temperatura numérica é obtida pela solução da equação da difusão unidimensional em coordenadas cilíndricas utilizando o Método de Diferenças Finitas com formulação explícita. O diferencial deste trabalho refere-se às pequenas dimensões da sonda, possibilitando a utilização de amostras menores, além de apresentar um novo dispositivo para fixar corretamente os componentes. Os resultados estimados apresentaram boa concordância com a literatura.

    Resumo em Inglês:

    Several methods have been used to determine thermal conductivity and thermal diffusivity. Among these, the Hot Wire Method is widely used because it is a transient heat transfer method which allows the determination of these properties simultaneously and quickly. In this work, a reduced dimension metallic probe is used to obtain these properties for Polyvinyl Chloride (PVC) and Polyamide samples by using the Hot Wire Method. This method consists in passing a current through a resistance wire to generate heat, which increases the temperature of a probe inserted in a sample. From the heat dissipation it is possible to calculate the thermal conductivity. To determine the thermal diffusivity, optimization techniques are used to minimize an error function, defined by the square of the difference between the experimental and numerical temperatures. The numerical temperature is obtained by the solution of a one-dimensional diffusion equation in cylindrical coordinates, by using the Finite Difference Method with explicit formulation. The advantage of this study is the use of a small dimension probe allowing the use of samples with reduced dimensions. In addition it presents a new device to fasten the components into the probe. The estimated properties were in good agreement with the literature.
  • Filme autosuportado de polianilina desdopada para aplicações anticorrosivas Seção Técnica

    Silva, Rodrigo S.; Cardozo, Herbert M.; Ferreira, Jane Z.; Ferreira, Carlos A.; Meneguzzi, Álvaro

    Resumo em Português:

    Os polímeros intrinsecamente condutores (PIC), como a polianilina (PAni), têm sido estudados com alternativa em filmes protetores de metais oxidáveis contra a corrosão. Dada a dificuldade de fusão ou dissolução da PAni para a produção de filmes, investigou-se a possibilidade de obter filmes pela mistura de PAni no estado oxidado e desdopado, conhecida como base esmeraldina, com plastificante não dopante 4-cloro-3-metilfenol (CMF) e solvente conveniente. Filmes produzidos desta forma foram caracterizados por espectroscopia FTIR e RAMAN, por TGA e ensaio de voltametria cíclica. A caracterização mostrou filmes termicamente estáveis até a temperatura de 200 ºC com indícios de interação da PAni com o CMF, com a PAni se mantendo no estado oxidado no filme produzido, condição necessária para futura aplicação como filme anticorrosivo de proteção anódica.

    Resumo em Inglês:

    The intrinsically conductive polymers (PCI), such as polyaniline (PAni), have been studied as an alternative in the development of protective films of oxidizable metals against corrosion. Given the difficulty of mixing and dissolving PAni for the production of films, here we investigated the possibility of obtaining a mixture of PAni films in the oxidized, undoped state, referred to as emeraldine base, with the non-doping plasticizer 4-chloro-3-methylphenol (CMF) and a convenient solvent. Films produced in this way were characterized by FTIR and Raman spectroscopy, TGA and cyclic voltammetry. The characterization showed films thermally stable up to 200 ºC with evidence of interaction between PAni and CMF, with PAni remaining in the oxidized state in the film produced, which a necessary condition for application as anodic protection in anticorrosion films.
  • Biocompósitos de acetato de celulose e fibras curtas de Curauá tratadas com CO2 supercrítico Seção Técnica

    Gutiérrez, Miguel C.; Rosa, Paulo de T. V. e; De Paoli, Marco-Aurelio; Felisberti, Maria I.

    Resumo em Português:

    Neste trabalho foram desenvolvidos biocompósitos baseados em acetato de celulose e fibras curtas de Curauá tratadas com dióxido de carbono supercrítico. O tratamento das fibras resultou na extração parcial de lignina, sendo este um método interessante pois não resulta em rejeitos químicos. Duas séries de biocompósitos, uma delas plastificada com ftalato de dioctila (DOP) e outra com citrato de trietila (TEC), foram preparadas por extrusão. Para ambas ocorreu a fibrilação e distribuição uniforme das fibrilas. Como conseqüência, os biocompósitos apresentaram maior capacidade calorífica, menor condutividade térmica e maior coeficiente de expansão térmica em comparação ao acetato de celulose plastificado. O tratamento das fibras com CO2 supercrítico intensificou as variações destas propriedades. Dentre os plastificantes, o DOP mostrou-se ligeiramente mais eficiente, resultando em materiais com menores valores de Tg e de módulo de Young. A adição das fibras teve um impacto relativamente baixo sobre o módulo (10%), porém houve uma perda significativa da resistência ao impacto. O conjunto de resultados permite concluir que estes biocompósitos apresentam potencial de aplicação como isolantes térmicos, sendo que os plastificados com TEC apresentam como vantagem o fato de todos seus componentes serem biodegradáveis.

    Resumo em Inglês:

    In this work, the effect of pre-processing of short Curaua fibers with supercritical carbon dioxide on the properties of biocomposites with cellulose acetate was studied. The treatment with supercritical CO2 may result in the partial lignin extraction from the fibers. Two series of biocomposites, one plasticized with dioctyl phtalate (DOP) and another with triethyl citrate (TEC), were prepared by extrusion. Fibrilation and uniform distribution of fibers in the cellulose acetate matrix were observed for both biocomposites. As a consequence, the composites showed a higher specific heat, lower thermal conductivity and higher coefficient of thermal expansion than plasticized cellulose acetate. The treatment of the fibers increased such differences. Among the plasticizers, DOP was more efficient, decreasing Tg and Young's modulus of plasticized cellulose acetate. The fiber addition had a relatively low impact on the modulus (10%), however caused a decrease in the impact resistance. Taken together, the results show that these biocomposites are promising as thermal insulators, with the additional advantage of biodegradability of all components in the case of biocomposites plasticized with TEC.
  • Preparação e caracterização de microesferas poliméricas magnéticas à base de estireno, divinilbenzeno e acetato de vinila Seção Técnica

    Castanharo, Jacira A.; Mello, Ivana L.; Maria, Luiz C. de S.; Costa, Marcos A. S.; Silva, Manoel R.; Oliveira, Marcia G.

    Resumo em Português:

    Microesferas poliméricas magnéticas à base de estireno (STY), divinilbenzeno (DVB), acetato de vinila (VAc) e ferro foram preparadas via polimerização em suspensão e semi-suspensão. Foram estudadas as influências da concentração de VAc adicionado na polimerização e da presença de ferro sobre as características das partículas poliméricas. Estas foram caracterizadas por espectroscopia vibracional na região do infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR), análise termogravimétrica (TGA/DTGA), microscopia óptica por reflexão (MO), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e magnetometria de amostra vibrante (VSM). Foram obtidas com sucesso microesferas poliméricas com propriedades magnéticas à base de estireno, divinilbenzeno e acetato de vinila. Estes materiais apresentaram bom controle morfológico esférico e partículas de ferro aglomeradas por toda a superfície da microesfera. O maior rendimento de microesferas magnéticas foi encontrado na faixa de 288 μm. Apresentaram também boas propriedades magnéticas (22,62 a 73,75 emu.g-1) com comportamento próximo de materiais superparamagnéticos e boa estabilidade térmica (444 °C).

    Resumo em Inglês:

    Magnetic polymeric microspheres based on styrene (STY), divinylbenzene (DVB), vinyl acetate (VAc) and iron were prepared through suspension and semi-suspension polymerization. An investigation was made of the influence from the concentration of VAc added to the polymerization and the presence of iron on the properties of the polymeric particles. These particles were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA/DTGA), reflection optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) and vibrating sample magnetometry (VSM). Polymeric microspheres with magnetic properties based on styrene, divinylbenzene and vinyl acetate were obtained. These materials showed good control of the spheres morphology and aggregated iron particles throughout the microsphere surface. The greater yield of microspheres was found in the range of 288 μm. They also showed good magnetic properties (from 22.62 to 73.75 emu.g-1) with superparamagnetic behavior and good thermal stability (444 °C).
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