Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases.
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2011 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7159 |
Resumo: | Membranas microporosas assimétricas foram obtidas por meio da técnica de imersão precipitação, a partir de nanocompósitos de poliamida 6 com argila nacional. A argila foi utilizada na forma sem tratamento (MMT) e tratada (OMMT), com um sal quaternário de amônio. Para a comprovação da presença dos grupos químicos do sal na argila, foram realizados ensaios de DRX e FRX. Em seguida, foram obtidos concentrados de PA 6/argila na proporção de 1:1, e estes foram incorporados na matriz de poliamida 6 em uma extrusora dupla rosca corrotacional, com teores de argila, de 3 e 5% em massa. Os nanocompósitos foram caracterizados por DRX, TG e DSC. A partir dos resultados de DRX foi verificada uma estrutura morfológica com lamelas de argila esfoliadas/parcialmente esfoliadas na matriz de PA 6, por TG estes apresentaram estabilidade térmica e que de maneira geral a presença da argila não provocou alteração significativa na cristalinidade da poliamida 6. As membranas foram então obtidas por meio da técnica de inversão de fases, variando-se as condições de síntese e, estas foram caracterizadas por DRX, DSC e MEV. As curvas de DRX das membranas indicaram uma estrutura que corrobora com os resultados obtidos para os nanocompósitos. Por DSC foi visto que não houve alteração significativa no grau de cristalinidade na presença de argila. Tanto por DSC quanto por DRX foi verificada a presença das duas fases cristalinas da PA 6 para todas as composições. Por MEV foi visualizada uma morfologia assimétrica, sendo constituída por uma pele filtrante e uma camada porosa, onde o tempo de exposição do filme polimérico antes da precipitação, o teor de polímero na solução, a presença da argila e, a secagem por troca sucessiva de não-solvente, provocaram modificações na morfologia da membrana e na formação dos poros. Por meio dos testes de molhabilidade e porosimetria por intrusão de mercúrio foi observado que a presença da argila alterou a molhabilidade e reduziu significativamente o diâmetro médio dos poros das membranas. |
id |
UFCG_e3671d71af0199660a45dc8c48e305af |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:localhost:riufcg/7159 |
network_acronym_str |
UFCG |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
repository_id_str |
4851 |
spelling |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases.Development of asymmetric membranes of polyamide 6 / clay nanocomposites by phase inversion.Poliamida 6.Argila Bentonítica.Nanocompósitos.Membranas.Polyamide 6.Bentonitic clay.Nanocomposites.Membranes.Ciência e Engenharia de MateriaisMembranas microporosas assimétricas foram obtidas por meio da técnica de imersão precipitação, a partir de nanocompósitos de poliamida 6 com argila nacional. A argila foi utilizada na forma sem tratamento (MMT) e tratada (OMMT), com um sal quaternário de amônio. Para a comprovação da presença dos grupos químicos do sal na argila, foram realizados ensaios de DRX e FRX. Em seguida, foram obtidos concentrados de PA 6/argila na proporção de 1:1, e estes foram incorporados na matriz de poliamida 6 em uma extrusora dupla rosca corrotacional, com teores de argila, de 3 e 5% em massa. Os nanocompósitos foram caracterizados por DRX, TG e DSC. A partir dos resultados de DRX foi verificada uma estrutura morfológica com lamelas de argila esfoliadas/parcialmente esfoliadas na matriz de PA 6, por TG estes apresentaram estabilidade térmica e que de maneira geral a presença da argila não provocou alteração significativa na cristalinidade da poliamida 6. As membranas foram então obtidas por meio da técnica de inversão de fases, variando-se as condições de síntese e, estas foram caracterizadas por DRX, DSC e MEV. As curvas de DRX das membranas indicaram uma estrutura que corrobora com os resultados obtidos para os nanocompósitos. Por DSC foi visto que não houve alteração significativa no grau de cristalinidade na presença de argila. Tanto por DSC quanto por DRX foi verificada a presença das duas fases cristalinas da PA 6 para todas as composições. Por MEV foi visualizada uma morfologia assimétrica, sendo constituída por uma pele filtrante e uma camada porosa, onde o tempo de exposição do filme polimérico antes da precipitação, o teor de polímero na solução, a presença da argila e, a secagem por troca sucessiva de não-solvente, provocaram modificações na morfologia da membrana e na formação dos poros. Por meio dos testes de molhabilidade e porosimetria por intrusão de mercúrio foi observado que a presença da argila alterou a molhabilidade e reduziu significativamente o diâmetro médio dos poros das membranas.Asymmetric microporous membranes were prepared by precipitation immersion technique, from polyamide 6 nanocomposites with national clays. The clay was used as non-treated (MMT) and treated (OMMT) with ammonium quaternary salts. To confirm the presence of the salt groups of chemicals in the clay, it was done the test with X-ray diffraction (XDR) and X-ray fluorescence (XRF). After, it was prepared a master of PA 6/clay in the proportion of 1:1 and added to a polyamide 6 matrix in a counter-rotating twin-screw extruder, with clay content of 3 and 5% in weight. The nanocomposites were characterized by XRD, thermogravimetric analysis (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). From the results of XRD it was observed a morphological structure with lamellae of clay exfoliated/partially exfoliated in the PA 6 matrix. Also the nanocomposite presented thermal stability and in general the presence of clay does not cause significant change in the crystallinity of polyamide 6. The membranes were prepared by phase inversion technique, changing the synthesis conditions and it was characterized by XRD, DSC and scanning electron microscopy (SEM). The XRD patterns from the membranes show indicated a structure that is in accordance with the results obtained to nanocomposites. From DSC it was observed that there was no significant change in the crystallinity with the presence of clay. Also it was observed from DSC and from DRX the presence of two crystalline phases of PA 6 for all compositions. From SEM it was showed an asymmetric morphology, consisting of skin film and a porous layer for all membranes. The content of polymer solution, presence of clay and the use of successive exchanges of non-solvent cause changes in the morphology of the membranes and in the pore formation. From wetting test and mercury porosimetry it was observed that the presence of clay changes the wetting and significantly reduced the average pore diameter of the membranes.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTPÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFCGARAÚJO, Edcleide Maria.ARAÚJO, E. M.http://lattes.cnpq.br/1097999681102529LIRA, Hélio de Lucena.LIRA, H. L.http://lattes.cnpq.br/5548799845411781WELLEN, Renate Maria Ramos.CAVALCANTI, Wilma Sales.MELO, Tomas Jeferson Alves de.RABELLO, Marcelo Silveira.LEITE, Amanda Melissa Damião.2011-11-042019-09-19T18:29:02Z2019-09-192019-09-19T18:29:02Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7159LEITE, Amanda Melissa Damião. Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. 2011. 136f. (Tese de Doutorado 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, 2011. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7159porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-09-13T13:33:22Zoai:localhost:riufcg/7159Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-09-13T13:33:22Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. Development of asymmetric membranes of polyamide 6 / clay nanocomposites by phase inversion. |
title |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. |
spellingShingle |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. LEITE, Amanda Melissa Damião. Poliamida 6. Argila Bentonítica. Nanocompósitos. Membranas. Polyamide 6. Bentonitic clay. Nanocomposites. Membranes. Ciência e Engenharia de Materiais |
title_short |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. |
title_full |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. |
title_fullStr |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. |
title_full_unstemmed |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. |
title_sort |
Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. |
author |
LEITE, Amanda Melissa Damião. |
author_facet |
LEITE, Amanda Melissa Damião. |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
ARAÚJO, Edcleide Maria. ARAÚJO, E. M. http://lattes.cnpq.br/1097999681102529 LIRA, Hélio de Lucena. LIRA, H. L. http://lattes.cnpq.br/5548799845411781 WELLEN, Renate Maria Ramos. CAVALCANTI, Wilma Sales. MELO, Tomas Jeferson Alves de. RABELLO, Marcelo Silveira. |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
LEITE, Amanda Melissa Damião. |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Poliamida 6. Argila Bentonítica. Nanocompósitos. Membranas. Polyamide 6. Bentonitic clay. Nanocomposites. Membranes. Ciência e Engenharia de Materiais |
topic |
Poliamida 6. Argila Bentonítica. Nanocompósitos. Membranas. Polyamide 6. Bentonitic clay. Nanocomposites. Membranes. Ciência e Engenharia de Materiais |
description |
Membranas microporosas assimétricas foram obtidas por meio da técnica de imersão precipitação, a partir de nanocompósitos de poliamida 6 com argila nacional. A argila foi utilizada na forma sem tratamento (MMT) e tratada (OMMT), com um sal quaternário de amônio. Para a comprovação da presença dos grupos químicos do sal na argila, foram realizados ensaios de DRX e FRX. Em seguida, foram obtidos concentrados de PA 6/argila na proporção de 1:1, e estes foram incorporados na matriz de poliamida 6 em uma extrusora dupla rosca corrotacional, com teores de argila, de 3 e 5% em massa. Os nanocompósitos foram caracterizados por DRX, TG e DSC. A partir dos resultados de DRX foi verificada uma estrutura morfológica com lamelas de argila esfoliadas/parcialmente esfoliadas na matriz de PA 6, por TG estes apresentaram estabilidade térmica e que de maneira geral a presença da argila não provocou alteração significativa na cristalinidade da poliamida 6. As membranas foram então obtidas por meio da técnica de inversão de fases, variando-se as condições de síntese e, estas foram caracterizadas por DRX, DSC e MEV. As curvas de DRX das membranas indicaram uma estrutura que corrobora com os resultados obtidos para os nanocompósitos. Por DSC foi visto que não houve alteração significativa no grau de cristalinidade na presença de argila. Tanto por DSC quanto por DRX foi verificada a presença das duas fases cristalinas da PA 6 para todas as composições. Por MEV foi visualizada uma morfologia assimétrica, sendo constituída por uma pele filtrante e uma camada porosa, onde o tempo de exposição do filme polimérico antes da precipitação, o teor de polímero na solução, a presença da argila e, a secagem por troca sucessiva de não-solvente, provocaram modificações na morfologia da membrana e na formação dos poros. Por meio dos testes de molhabilidade e porosimetria por intrusão de mercúrio foi observado que a presença da argila alterou a molhabilidade e reduziu significativamente o diâmetro médio dos poros das membranas. |
publishDate |
2011 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2011-11-04 2019-09-19T18:29:02Z 2019-09-19 2019-09-19T18:29:02Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7159 LEITE, Amanda Melissa Damião. Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. 2011. 136f. (Tese de Doutorado 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, 2011. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7159 |
url |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7159 |
identifier_str_mv |
LEITE, Amanda Melissa Damião. Desenvolvimento de membranas assimétricas de nanocompósitos de poliamida 6/argila por inversão de fases. 2011. 136f. (Tese de Doutorado 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, 2011. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7159 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Campina Grande Brasil Centro de Ciências e Tecnologia - CCT PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS UFCG |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Campina Grande Brasil Centro de Ciências e Tecnologia - CCT PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS UFCG |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) instacron:UFCG |
instname_str |
Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) |
instacron_str |
UFCG |
institution |
UFCG |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) |
repository.mail.fl_str_mv |
bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br |
_version_ |
1809744395528830976 |