Desenvolvimento, caracterização e avaliação de resinas poliméricas com propriedades magnéticas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Matos, Camila Afonso Ferreira Araujo
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Texto Completo: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/15786
Resumo: In this work, were prepared magnetics resins from polymeric resins with iron and manganese salts. Were used the comercial resins Amberlyst® 15 Wet e Lewatit® VP OC 1800. These resins were characterized by Elementar Analysis, FTIR spectroscopy, porosity, TGA, swelling capacity, ion-exchange capacity, SEM and EDX. The magnetic resins were prepared in two steps first, the metallic ions were incorporated to polymeric resins by ion-exchange; and after this ions were coprecipited to ferrites. To synthesis of magnetic resins was considered different experimental parameters: polymeric porosity, metallic salts, metallic concentrations and colloid protective agent; and characterized by final porosity, TGA, SEM and EDSX. It was possible evaluate porosity changes in the polymeric structure due to magnetic particles present in the porous; see the morphology by SEM micrographs; confirm the iron and manganese presences by EDX spectra; analysis the thermal resistance changes due to ferrites; and estimate the quantity of ferrites by TGA curves. The magnetic behavior of magnetic resins was analyzed by magnetization curves obtained from a Vibrating Magnetometer Sample. The macroporous resins shows magnetic behavior like ferromagnetic materials and the microporous ones like superparamagnetics materials. This difference was caused by different porosities of polymeric resins and by morphology and distribution of magnetic particles
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The magnetic resins were prepared in two steps first, the metallic ions were incorporated to polymeric resins by ion-exchange; and after this ions were coprecipited to ferrites. To synthesis of magnetic resins was considered different experimental parameters: polymeric porosity, metallic salts, metallic concentrations and colloid protective agent; and characterized by final porosity, TGA, SEM and EDSX. It was possible evaluate porosity changes in the polymeric structure due to magnetic particles present in the porous; see the morphology by SEM micrographs; confirm the iron and manganese presences by EDX spectra; analysis the thermal resistance changes due to ferrites; and estimate the quantity of ferrites by TGA curves. The magnetic behavior of magnetic resins was analyzed by magnetization curves obtained from a Vibrating Magnetometer Sample. The macroporous resins shows magnetic behavior like ferromagnetic materials and the microporous ones like superparamagnetics materials. This difference was caused by different porosities of polymeric resins and by morphology and distribution of magnetic particlesNeste trabalho, foram preparadas resinas magnéticas a partir das resinas poliméricas e sais de ferro e manganês. Foram usadas as resinas comerciais Amberlyst® 15 Wet e Lewatit® VP OC 1800. As resinas comerciais foram caracterizadas por Análise Elementar, espectroscopia FTIR, ASAP, TGA, grau de inchamento, capacidade de troca iônica, MEV e EDS. As resinas magnéticas foram preparadas em duas etapas: impregnação das resinas poliméricas com íons metálicos e posterior precipitação desses íons. As resinas magnéticas foram preparadas considerando diferentes parâmetros: estrutura da resina polimérica; sais originais e concentração dos íons metálicos; e agente protetor de colóide; e caracterizadas por ASAP, TGA, MEV, EDS. Foi possível avaliar variações na porosidade da resina polimérica devido à presença de partículas magnéticas nos poros; observar as características morfológicas através das micrografias de MEV; confirmar a presença de ferritas de manganês na resina a partir dos espectros de EDS; analisar variação na resistência térmica das resinas poliméricas causada pela presença das ferritas; e estimar a quantidade de ferritas incorporadas a partir da análise termogravimétrica. O conjunto de caracterizações realizadas permitiu concluir que as propriedades do material final dependem diretamente do sal utilizado como fonte de metais e do agente protetor de colóide utilizado. O comportamento magnético das resinas magnéticas foi analisado por curvas de magnetização obtidas com um magnetômetro de amostra vibrante. As resinas magnéticas macroporosas apresentaram comportamento de materiais ferromagnéticos. As resinas magnéticas microporosas apresentaram comportamento de materiais superparamagnéticos. Os diferentes comportamentos magnéticos foram justificados pela diferença de porosidade das resinas poliméricas, pela morfologia e distribuição das partículas magnéticasSubmitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-07T19:03:05Z No. of bitstreams: 1 Camila Afonso Ferreira Araujo Matos.pdf: 14467759 bytes, checksum: 987457d20be341894f72e102ea6e6cff (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-07T19:03:05Z (GMT). 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