dc.creator.ID |
HANKEN, R. B. L. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4979828962131919 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
MÉLO, Tomás Jeferson Alves de. |
|
dc.contributor.advisor1ID |
MÉLO, T. J. A. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/8562091525519918 |
pt_BR |
dc.contributor.referee1 |
SANTA, Lisiane Navarro de Lima. |
|
dc.contributor.referee1ID |
SANTA, L. N. L. |
pt_BR |
dc.contributor.referee2 |
CAVALCANTI, Wilma Sales. |
|
dc.contributor.referee2ID |
CAVALCANTI, W. S. |
pt_BR |
dc.description.resumo |
Os polímeros derivados do petróleo têm provocado impactos ambientais
devido ao descarte inadequado. Uma alternativa é a utilização de biopolímeros
como o biopolietileno (bioPE). Os nanocompósitos de polímero/argila têm
despertado o interesse de pesquisadores, por apresentarem boas propriedades
térmicas e de barreira, retardância de chama, resistência e elevado módulo
elástico. Neste trabalho foram desenvolvidos bionanocompósitos de
biopolietileno/argila vermiculita organofílica por meio do processo de
intercalação por fusão, onde foi avaliado o efeito do teor de vermiculita nas
propriedades mecânicas, térmicas e reológicas destes bionanocompósitos. A
vermiculita foi organofilizada usando-se um percentual de tensoativo baseado
na capacidade de troca de cátions (CTC). Os bionanocompósitos foram
preparados por extrusão seguida de injeção para moldagem dos corpos de
prova. A vermiculita foi caracterizada por Difração de raios X (DRX),
Espectroscopia no infravermelho (FTIR), Fluorescência de raios X (FRX) e
Análise Granulométrica por difração a laser (AG) e, os bionanocompósitos por
DRX, FTIR, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), propriedades
mecânicas, térmicas, ensaios reológicos (reômetros de placas e capilar) e
Medidas do índice de fluidez (MFI). Os resultados de DRX e FTIR sugeriram
que o sal foi incorporado à estrutura da vermiculita confirmando assim sua
organofilização. A FRX indicou a possível substituição dos cátions trocáveis da
vermiculita pelos íons presentes no tensoativo. A AG evidenciou que o
processo de organofilização promoveu a redução do tamanho médio de
partícula e duplicou a fração de argila abaixo de 2 um. O aumento do teor de
argila vermiculita organofílica favoreceu o aumento do módulo e redução do
índice de fluidez, resistência ao impacto e dureza, já a resistência à tração
permaneceu praticamente inalterada. As medidas reológicas indicaram que a
viscosidade aumentou com o teor de argila. Essa variação foi percebida em baixas frequências, onde o módulo de armazenamento foi maior quando
comparado ao BPEAD puro para todas as composições estudadas. Já os
ensaios de reometria sob altas frequências apresentaram viscosidades
inferiores para teores crescentes de argila. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Ciências e Tecnologia - CCT |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICA |
|
dc.title |
Desenvolvimento de bionanocompósitos de biopolietileno/argila vermiculita organofílica. |
pt_BR |
dc.date.issued |
2014-02 |
|
dc.description.abstract |
Polymers derived from oil have caused environmental impact due to its
inappropriate disposal. An alternative is the use of biopolymers like
biopolyethylene (bioPE). Polymer/clay nanocomposites have attracted great
interest of researchers around the world since they present good thermal and
barrier properties, flame retardance, strength and high modulus. In this work
BioPE/vermiculite organophilic clay bionanocomposites were developed using
the melt intercalation method. The effect of the vermiculite clay content on the
mechanical and rheological properties was evaluated. The amount of the
surfactant used to organically modify the vermiculite clay was based on the
Cation Exchange Capacity (CEC) of the clay. The bionanocomposites were
prepared by extrusion followed by injection molding. The vermiculite clay was
characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Infrared Spectroscopy (FTIR), X-Ray
Fluorescence (XRF), and particle size anatyses by laser diffraction (AG) while
the bionanocomposites were characterized by XRD, FTIR, Scanning Electron
Microscopy (SEM), thermal and mechanical properties melt flow índex (MFI)
and rheological measurements under low and high shear rates, and oscillatory
shear flow. XRD and FTIR results showed that the surfactant was incorporated
to the vermiculite structure confirming its organophilization. XRF result indicated
a possible substitution of vermiculite exchangeable cátions with the ions present
in the surfactant. The AG analysis evidenced that the organophilization process
led to a decrease in the particles average size and doubled the clay fraction
below 2\im. The increase in the organophilic vermiculite clay content favored
the increase in the modulus and the decrease in the MFI, impact strength, and
hardness, while the tensile strength remained almost unchanged. The
rheological measurements indicated that the viscosity increased with the clay
content. This variation was observed at low frequencies, where the storage
modulus was higher when compared to pure BHDPE for ali compositions
studied. For the rheological measurements at higher frequencies, the viscosity
decreased with the increase in the clay content. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3025 |
|
dc.date.accessioned |
2019-03-04T11:20:51Z |
|
dc.date.available |
2019-03-04 |
|
dc.date.available |
2019-03-04T11:20:51Z |
|
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.subject |
Bionanocompósitos |
|
dc.subject |
Bionanocompuestos |
|
dc.subject |
Bionanocomposites |
|
dc.subject |
Biopolietileno |
|
dc.subject |
Biopolyethylene |
|
dc.subject |
Vermiculita |
|
dc.subject |
Vermiculite |
|
dc.subject |
Organofilização |
|
dc.subject |
Organofilización |
|
dc.subject |
Organophilization |
|
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
HANKEN, Ruth Barreto Leite. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Development of biopolyethylene bionanocomposites / organophilic vermiculite clay. |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
HANKEN, Ruth Barreto Leite. Desenvolvimento de bionanocompósitos de biopolietileno/argila vermiculita organofílica. 2014. 91f. (Dissertação de Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais), Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2014. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3025 |
pt_BR |