Resumo em Português:

Pré-polímeros fenólicos e lignofenólicos (substituição de 40% em massa de fenol por lignina, extraída do bagaço de cana) foram sintetizados para preparar compósitos com matrizes termofixas, usando bagaço de cana-de-açúcar como agente de reforço. Este material lignocelulósico foi modificado por métodos químicos e/ou físicos (tratamento com álcali, esterificação, ar ionizado). O bagaço de cana promoveu pequeno aumento na resistência ao impacto das matrizes fenólica e lignofenólica. Os métodos de tratamento de superfície melhoraram a dispersão das fibras na matriz assim como a adesão entre ambas as resinas, fenólica e lignofenólica, e as fibras lignocelulósicas. Apenas os compósitos tratados com ar ionizado mostraram melhores resultados de resistência ao impacto. Em relação à absorção de água, foi observado que os compósitos fenólicos reforçados com fibras tratadas com 8 % NaOH apresentaram uma menor absorção de água. Quanto aos compósitos lignocelulósicos, os reforçados com fibras esterificadas apresentaram uma menor absorção de água.

Resumo em Inglês:

Phenolic and lignophenolic (40% sugarcane bagasse lignin/phenol w/w) pre-polymers were synthesized to produce thermoset matrices composites, using sugarcane bagasse as reinforcing agent. This lignocellulosic material was modified by chemical and/or physical methods (alkali treatment, esterification, ionized air). Sugarcane bagasse showed a small improvement in impact strength for both phenolic and lignophenolic matrices. The surface treatment methods improved dispersion as well as adhesion between the resins, phenolic and lignophenolic, and lignocellulosic fibers, but only the composites treated with ionized air exhibited better impact strength results. Concerning the water uptake, for the phenolic composites it was observed that the one reinforced with fibers treated with 8 % NaOH presented a smaller water uptake. For the lignophenolic composites, that reinforced with fibers esterified during 24 hr, using succinic anhydride, presented the lower water uptake.

Resumo em Português:

Quando as empresas brasileiras despertaram para uma busca mais efetiva da competitividade, após a abertura comercial, os programas da Qualidade tiveram uma grande difusão em muitos setores e a busca da satisfação do cliente, associada à redução de custos, tornou-se um objetivo muito importante para as mesmas. Neste trabalho procurou-se investigar a contribuição dos programas da Qualidade adotados em empresas petroquímicas para a sua competitividade, analisando o caso das resinas e compostos de polipropileno e a relação entre as fabricantes e transformadoras desses produtos. Os resultados obtidos na pesquisa ampliam o conhecimento das relações cliente-fornecedor entre as transformadoras e as petroquímicas e permitem estabelecer padrões distintos de qualidade para os mercados de compostos e resinas de PP. A satisfação dos clientes pesquisados foi verificada e, à medida que se conquistou a qualidade assegurada de fornecimento e se direcionaram as estratégias das empresas para a satisfação dos clientes, identificou-se uma real contribuição dos programas da Qualidade para a melhoria da competitividade das empresas.

Resumo em Inglês:

When Brazilian companies became aware of the need to search for competitiveness, after the opening of the National marked in the 1990's, quality programs were widely disseminated in many sectors and customer satisfaction became a very important issue. This study investigates the contribution of quality programs adopted in petrochemical companies for their competitiveness, analysing the case of polypropylene's resins and compounds and the relationship between their producers and processors. The results obtained extend the knowledge about customer-supplier relationship between processor and petrochemical companies. Also, the research findings make it possible to establish two distinct quality patterns for polypropylene's compounds and resins markets. Customer satisfaction was confirmed in the survey. It was observed that quality programs did improve the competitiveness of the companies, after the latter ensured the quality of supply procedures and focused on customer satisfaction.

Resumo em Português:

Foram sintetizados, sob a forma de dispersões aquosas, poliuretanos à base de polibutadieno líquido hidroxilado (HTPB), poli(glicol propilênico) (PPG), ácido dimetilol propiônico (DMPA) e quatro diferentes diisocianatos: diisocianato de tolileno (TDI), diisocianato de isoforona (IPDI), diisocianato de 4,4'-diciclo-hexil-metileno (HMDI) e diisocianato de hexametileno (HDI). Foram avaliadas as características dos filmes preparados por vazamento das dispersões (cast films), o tamanho de partícula obtido a partir das diferentes formulações e o teor de sólidos totais. As dispersões aquosas, com teor de sólidos variando na faixa de 10 a 58% e com tamanhos de partícula na faixa de 0,4 a 3,5 mim, permaneceram estáveis por períodos superiores a 2 meses.

Resumo em Inglês:

Polyurethane aqueous dispersions, based on hydroxy-terminated polybutadiene (HTPB), poly(propylene glycol) (PPG), dimethylolpropionic acid (DMPA) and four different diisocyanates [tolylene diisocyanate (TDI), isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-diciclo-hexyl-methylene diisocyanate (HMDI) and hexamethylene diisocyanate (HDI)] were produced. The characteristics of the cast films, the particle size, and the solids content obtained from the different formulations were evaluated. The aqueous dispersions with solids content varying from 10 to 58% and particle size in the range between 0.4 and 3.5 mum were stable for periods of more than 2 months.

Resumo em Português:

Determinou-se por transmissão de luz a distribuição de tempos de residência (DTR) em tempo real em uma extrusora com rosca dupla co-rotativa e autolimpante onde o sinal do detetor é sensível à presença da segunda fase dispersa, usada como traçador. Vários traçadores foram utilizados em diferentes concentrações: dois pigmentos (TiO2 e ftalocianina) e dois polímeros (poliestireno PS e poliamida-6 PA6) sendo adicionados na forma de um pulso em um fluxo de polipropileno (PP). Os parâmetros temporais (tempos de residência inicial, t i e médio t n e a variância normalizada <FONT FACE=Symbol>s q</FONT>²) medidos nas mesmas condições de processamento são muito próximos, dentro do erro experimental, indicando que a dispersão axial neste tipo de extrusora é independente do traçador. Por outro lado curvas de DTR medidas usando-se um polímero traçador (PS) disperso em um polímero de fluxo (PP) ficam deslocadas no tempo quando a situação é invertida, ou seja, usando-se PP como traçador em um fluxo de PS. Os parâmetros temporais são dependentes das características reológicas do polímero de fluxo, assim diferentes tipos de um mesmo polímero apresentam DTR com formas diferentes e deslocadas no tempo. A intensidade do sinal produzido pelo detetor é dependente não só da concentração mas também das características ópticas do par polímero/traçador, ou polímero/fase dispersa. Misturas poliméricas reativas (PP/PA6/PP-g-AA) e não reativas (PP/PA6) apresentaram diferenças na intensidade do sinal da DTR, devido à ocorrência da reação de graftização com conseqüente mudança na morfologia e no comportamento reológico. Estes resultados foram corroborados com medidas "off-line" por espectroscopia no infravermelho.

Resumo em Inglês:

The residence time distribution (RTD) was measured on-line using light transmission in a twin-screw extruder with the detector signal being sensitive to the dispersed phase that was used as tracer. Various tracers were used in different concentrations: two pigments (TiO2 and phthalocyanine) and two polymers (polystyrene PS and polyamide-6 PA6) added as a pulse in a polypropylene PP flow. The time characteristics (delay t i, average t n, and normalised variance, <FONT FACE=Symbol>s q</FONT>²) measured at the same processing conditions are very close, inside the experimental error, indicating that the axial dispersion in this type of extruder is independent of the tracer. On the other hand, RTD curves measured using a polymer tracer (PS) dispersed in a polymer flow (PP) are shifted in time when the materials are inverted, i.e. using PP as tracer in a PS flow. The time parameters depend on the rheological characteristics of the flowing polymer, thus different polymer types show RTD curves with changes in shape and shifted in time. The detector signal intensity is dependent not only on the tracer concentration but also on the optical characteristics of the polymer/tracer pair. Reactive (PP/PA6/PP-g-AA) and non-reactive (PP/ PA6) polymer blends show differences in the RTD signal intensity due to the grafting reaction and its influence on the morphology and rheological behaviour. These results were corroborated via off-line infrared spectroscopy.

Resumo em Português:

O polímero termofixo conhecido comercialmente como CR-39 é amplamente utilizado em aplicações ópticas. No processo convencional, utilizam-se peróxidos orgânicos como termo-iniciadores da polimerização. Devido à natureza altamente exotérmica da reação de polimerização, esse processo deve ser conduzido em baixas temperaturas e ocorre lentamente para se evitar defeitos, especialmente no caso de se produzir lentes mais espessas. A utilização de foto-iniciação com ultravioleta, por exemplo, permite uma polimerização mais rápida e reduz os efeitos exotérmicos da reação; por outro lado, a alta taxa de reação e a rápida liberação de calor podem causar defeitos nas lentes. O conhecimento dos perfis de temperatura e de conversão dentro do material durante a polimerização é essencial para se otimizar os processos, tanto termo quanto foto-iniciado. Neste trabalho são estudados modelos para simular esses processos. Os balanços de massa e de energia resultam em equações diferenciais parciais que são resolvidas através do método da Colocação Ortogonal e do método de Runge-Kutta-Gill.

Resumo em Inglês:

A thermosetting plastic material commercially known as CR-39 is widely used in optical applications. Thermal initiation with peroxides is used in the conventional process. Because of the highly exothermic nature of the reaction, it must be carried out at extended periods of time and at relatively low temperature to avoid defects in the final material, especially for the fabrication of thick lenses. The use of a non-thermal initiation process, such as with UV radiation-sensitive photoinitiators, allows a faster polymerization and reduces the exothermic effects; on the other hand, the high reaction rates and the resulting exothermic effects can cause defects in the lenses. The knowledge of the conversion and temperature profiles within the thick material during polymerization is essential for the optimization of both processes. In this work models are studied to simulate those processes. The mass and energy balances result in partial differential equations that are solved by orthogonal collocation and Runge-Kutta-Gill methods.

Resumo em Português:

Uma nova metodologia, incluindo técnicas FTIR, foi desenvolvida e aplicada na separação e caracterização dos principais componentes de tintas alquídicas. Este trabalho demonstra a importância do acoplamento de métodos na análise destes materiais. O método desenvolvido em nossos laboratórios pode ser aplicado, com algumas adaptações específicas e apropriadas, na caracterização de tintas comerciais de composições similares.

Resumo em Inglês:

A new methodology was developed, including FTIR techniques, for separation and characterization of the main ingredients of alkyd paints. This work shows the importance of coupled methods in the analysis of these materials. The method developed in our laboratories can be applied with some specific adaptations in the characterization of commercial paints of similar composition.

Resumo em Inglês:

This work was aimed at producing new polymeric materials using oxygenated organic compounds as main reactants and plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) as a production technique. The films obtained were analyzed by profilometry, in order to determine the deposition rate, by Infrared Spectroscopy (FTIR) to identify the species deposited and by contact angle measurements to determine the polarity of the surface. For the reactants used, namely ethanol, acetone and 2-propanol, the plasma deposition process was least efficient with ethanol followed by acetone and 2-propanol. With the latter, reproducible thin films were obtained with a high deposition rate (up to 400 Å/min). These films had a high amount of OH and could be wetted by common organic solvents, such as 2-propanol or acetone. The contact angle formed by drops of 2-propanol or acetone aqueous solution on the film produced from 2-propanol varied significantly with the concentration, from 0.9% to 50% by vol., indicating that the film is sensitive to polar solutions.

Resumo em Português:

Blendas de dois polímeros semi-cristalinos biorreabsorvíveis, o poli(ácido láctico) (PLLA) e a poli(p-dioxanona) (PPD), foram preparadas por evaporação de solvente em diferentes composições. As blendas foram imersas em tubos de ensaio contendo solução tampão fosfato (pH = 7,4) em um banho termostatizado a 37 ± 1 °C e avaliadas por calorimetria diferencial de varredura (DSC), análise termogravimétrica (TGA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foi observado através do estudo in vitro que o PLLA apresenta uma taxa de degradação mais lenta que a PPD e que as blendas apresentam taxa de degradação intermediária, mostrando que é possível variar a taxa de degradação das blendas alterando sua composição.

Resumo em Inglês:

Blends of two crystalline bioreabsorbable polymers, poly(L-lactic acid) (PLLA) and poly(p-dioxanone) (PPD), have been prepared by solvent casting in different compositions. The blends were immersed in tubes containing a phosphate buffer solution (pH = 7.4) in a thermally controlled bath of 37 ± 1°C and studied by differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TGA) and scanning electron microscopy (SEM). It was observed by in vitro study that PLLA has a slower degradation rate than PPD and the blends presented an intermediate degradation rate. This shows that it is possible to vary the degradation rate of the blend by changing its composition.

Resumo em Português:

Neste trabalho, composições não-vulcanizadas de borracha natural (NR) com celulose regenerada (Cel II) foram preparadas por co-coagulação de misturas de látex natural e xantato de celulose. Foi estudada a influência da carga celulósica nas propriedades reológicas e dinâmicas dessas composições, para teores entre 0 e 30phr. As propriedades reológicas avaliadas foram os torques, elástico (S') e viscoso (S"), a tan delta e a viscosidade dinâmica real (h'). Para estes ensaios foram feitas varreduras de freqüência e arco, à temperatura constante. A viscosidade e a relaxação Mooney também foram estudadas. Os testes dinâmicos foram realizados à freqüência constante, sendo a tangente de perda e o módulo elástico (E') os parâmetros considerados. Os resultados mostraram uma excelente dispersão da carga celulósica na matriz borrachosa, e sua grande influência nas propriedades viscoelásticas da borracha natural sem, no entanto, modificar o perfil do comportamento reológico desta borracha.

Resumo em Inglês:

In this work, unvulcanized natural rubber (NR) and regenerated cellulose (Cel II) compositions were prepared by co-coagulation of natural rubber latex and cellulose xanthate mixtures. The cellulosic filler was added up to 30 phr content. The rheological properties evaluated were the elastic (S') and viscous (S") torques, tan delta, and the real dynamic viscosity (h'). These experiments were carried out at constant temperature with frequency and strain sweeps. Mooney viscosity and relaxation were also studied. The dynamic tests were taken at constant frequency, and the loss tangent and the elastic modulus (E') were considered. The results showed a good dispersion of the cellulosic filler in the rubber matrix and the large influence it imparted on rheological and dynamic properties of natural rubber without changing the rheological profile of this rubber.

Resumo em Português:

Copolímeros de etileno - acetato de vinila com diferentes teores de acetato de vinila - foram funcionalizados com grupos mercaptana e utilizados como agentes compatibilizantes reativos em misturas envolvendo borracha nitrílica e copolímeros de etileno-propileno-dieno (EPDM). Foi investigada a influência das características estruturais dos copolímeros funcionalizados no processo de vulcanização, propriedades mecânicas e dinâmico-mecânicas bem como resistência ao envelhecimento. A adição de pequena porção desses copolímeros resultou em tempos de cura menores. Copolímeros funcionalizados, obtidos a partir da transesterificação de EVA com ácido mercaptoacético (EVASH), apresentaram desempenho melhor como compatibilizante do que aquele obtido a partir da esterificação de EVA hidrolisado com o mesmo ácido (EVALSH). As misturas compatibilizadas com o primeiro sistema apresentaram melhores propriedades mecânicas além de uma morfologia mais refinada e uniforme. A presença dos grupos mercaptana nesses agentes compatibilizantes resultou em uma melhora na resistência ao envelhecimento das misturas.

Resumo em Inglês:

Ethylene-vinyl acetate (EVA) copolymers with different amounts of vinyl acetate have been functionalized with mercapto groups and these reactive compounds were used as compatibilizing agent for nitrile rubber (NBR)/ ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) blends. The effects from the structural properties of mercapto-modified EVA compounds on the vulcanizing characteristics, mechanical properties, aging resistance and dynamic-mechanical properties were investigated. The addition of low amounts of mercapto-modified EVA resulted in a decrease of curing time. The functionalized copolymer obtained through transesterification reaction between mercaptoacetic acid and EVA (EVASH) presented better compatibilizing action than that obtained from esterification of hydrolyzed EVA and mercaptoacetic acid (EVALSH). Blends compatibilized with the former compound presented better mechanical performance and more refined morphologies. Finally, aging resistance was improved by the use of mercapto-modified EVA.

Resumo em Português:

Na sociedade contemporânea, uma solução ou um equacionamento minimamente satisfatório para os graves problemas ambientais decorrentes da larga utilização de polímeros tem se constituído num dos grandes desafios colocados para a comunidade científica. Na busca por soluções desejáveis, e como alternativa aos polímeros convencionais, os polímeros biodegradáveis têm sido alçados a uma posição de destaque. Dessa maneira, as pesquisas em torno desses compostos também vão adquirindo fundamental importância. Nesse trabalho, apresentamos os resultados da avaliação da biodegradação do poli-beta-(hidroxibutirato) (PHB), o poli-beta-(hidroxibutirato-co-valerato) (PHB-V) e o poli-(épsilon-caprolactona) (PCL) em solo compostado, utilizando a técnica de biodegradação aeróbia conhecida como Teste de Sturm. As análises térmicas destes polímeros foram realizadas usando calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a temperatura de fusão e a cristalinidade, para cada polímero, foram determinadas. Os resultados mostraram que o PHB degradou mais rápido que os dois outros polímeros, provavelmente por causa da sua estrutura química que pode ser atacada mais facilmente pelos microorganismos.

Resumo em Inglês:

In contemporary society, a solution or a minimally satisfying approach to the serious environmental problems stemming from the widespread use of polymers has been one of the great challenges the scientific community has had to cope with. The studies around these compounds, including their biodegradability, have acquired fundamental importance. In this work, we present the results from an evaluation of the biodegradation of poly-beta-(hydroxybutyrate) (PHB), poly-beta-(hydroxybutyrate-co-valerate) (PHB-V) and poly-(epsilon-caprolactone) (PCL), with products obtained from composting of municipal solid wastes, using the technique of aerobic biodegradation characterization known as Sturm Test. The thermal analysis of these polymers was done using differential scanning calorimeter (DSC). The melting temperature and crystallinity were also determined. The biodegradation test showed that PHB degraded faster than the other two polymers, probably because the chemical structure of this polymer made the attack by microorganisms easier.

Resumo em Português:

Neste trabalho preparou-se tintas condutoras baseadas em blendas de poliuretano contendo polianilina em diferentes proporções. Estudou-se as influências do método de dopagem da polianilina (PAni) e do tempo de processamento da mistura no comportamento reológico da tinta. Verificou-se que a dopagem, com o ácido dodecilbenzeno sulfônico (DBSA), por processamento reativo (PAni-DBSA-pr) afetou, de maneira mais acentuada, a viscosidade da tinta devido, principalmente, ao excesso de ácido dopante presente nessa amostra. Esse efeito foi observado pelas análises reológicas devido às alterações nos valores de viscosidade complexa, controlando-se o tempo de repouso das misturas. Medidas espectrofotométricas na região do infravermelho foram realizadas para verificar a ocorrência de interações entre os componentes da mistura (o poliuretano e a polianilina), constatando-se que, possivelmente, não ocorreram ligações químicas, mas somente interações físicas. Observou-se também que, amostras contendo 15% (m/m) de PAni-DBSA-pr absorveram aproximadamente 48% da radiação eletromagnética incidente (8-12 GHz), indicando a viabilidade do uso desta tinta como material absorvedor de radiação.

Resumo em Inglês:

In this work, conducting paints based on blends of polyurethane and polyaniline in different proportions were prepared. The effects of both, polyaniline doping method and the blend processing time on the paint rheological behavior were evaluated. It was observed that the doping of the polyaniline with dodecylbenzene sulphonic acid (DBSA) by reactive processing (PAni-DBSA-pr) altered the paint complex viscosity due to the excess of the DBSA used in that doping process. This effect was observed during the rheological analyses by controlling the resting time of the prepared samples. FTIR analyses were carried out to verify possible interactions among the components of the mixture (polyurethane and polyaniline), suggesting that no chemical reactions occurred, but only physical interactions. It was also observed that samples containing 15% (w/w) of PAni-DBSA-pr attenuated nearly 48% of the incident electromagnetic radiation, at around 1112 GHz, showing the applying potential of this paint as radar absorbing material.