Processos de envelhecimento e correlações estrutura-propriedades do XLPE

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gulmine, Joseane Valente
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/533
Resumo: Orientadora: Leni Akcelrud
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPEAkcelrud, LeniGulmine, Joseane Valente2024-05-09T19:20:37Z2024-05-09T19:20:37Z2004https://hdl.handle.net/1884/533Orientadora: Leni AkcelrudTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduaçao em Engenharia - PIPE . Defesa: Curitiba, 2004Inclui bibliografiaÁrea de concentração: Engenharia e Ciências de MateriaisResumo: A elucidação das mudanças estruturais e morfológicas que ocorrem durante a reticulação do polietileno usado no revestimento de cabos elétricos e a correlação destas mudanças com as propriedades físicas, químicas e resistência ao envelhecimento é muito importante para o entendimento do desempenho tecnológico do material final. LDPE foi reticuIado com variação sistemática dos parâmetros de processamento (concentração do agente reticulante, tempo e temperatura) visando correlacionar estas variáveis com a morfologia resultante. Os materiais foram caracterizados em termos do grau de reticulação (teor de gel), densidade de ligações cruzadas (massa molar média entre pontos de reticulação Mc) e cristalinidade. A correlação entre os resultados obtidos com os diferentes métodos permitiu a proposição de um modelo morfológico para o XLPE. A avaliação do comportamento frente ao envelhecimento acelerado dos materiais obtidos foi feita através de ensaios em equipamentos usando lâmpadas de UV e Xenônio com diferentes ciclos de temperatura e umidade, variando tempo de exposição para todos os sistemas. As mudanças na estrutura e propriedades do material foram analisadas através de ensaios mecânicos, microscopia eletrônica de varredura (SEM), espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), densidade, análise dinâmico-mecânica (DMA) e difratometria de raios-X (XRD). Durante a degradação, grupos polares são gerados no polietileno, além dos grupos já existentes, provenientes da reticulação. A presença destes grupamentos conduz à mudanças nos comportamentos térmico e mecânico dos materiais.Abstract: The elucidation of structural and morphological changes that occur during crosslinking of polyethylene and the correlation of these changes with the physical, chemical and the aging resistance properties is very important for the knowledge of the performance of the final material. LDPE was crosslinked with systematic variation in the processing parameters (crosslinker concentration, time and temperature) aiming to prepare XLPE with different morphologies. These materials were characterized in terms of the extension of the crosslinking (gel content), density of crosslinking (average molecular weight between crosslinking points Mc ) and cristallinity. A morphological model was proposed, based on the results obtained. The evaluation of accelerated aging of these different materials with equipments of accelerated aging was carried out using UV or Xenon radiation with different cycles of temperature and humidity, varying time of exposition for all the systems. The changes in the structure and properties of the materials were analyzed by tensile tests, scanning electronic microscopy (SEM), Fourier transform infrared (FTIR), density, dynamic-mechanical analysis (DMA) and X-ray diffraction (XRD). During the degradation process polar groups are generated in polyethylene, apart from the groups already formed during crosslinking. The presence of these groups leads to changes in the thermal and mechanical behavior of the materials.xvii, 90f. : il., grafs.application/pdf text/plainDisponível em formato digitalPolimerosPolietilenoDieletricosEngenharia de Materiais e MetalurgiaProcessos de envelhecimento e correlações estrutura-propriedades do XLPEinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txttext/plain1884https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/533/1/license.txt11b7ea2aab5814610f2a808d98cfe7cbMD51open accessORIGINALtese Joseane V Gulmine.pdfapplication/pdf7327204https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/533/2/tese%20Joseane%20V%20Gulmine.pdf0b6fd157be0cff87937992ea37406439MD52open accessTEXTtese Joseane V Gulmine.pdf.txtExtracted texttext/plain180973https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/533/3/tese%20Joseane%20V%20Gulmine.pdf.txt48192ab96a8338d36dcd8f9c29d88e05MD53open accessTHUMBNAILtese Joseane V Gulmine.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1272https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/533/4/tese%20Joseane%20V%20Gulmine.pdf.jpg12c30efec293568cc3828c0c864122feMD54open access1884/5332024-05-09 16:20:37.877open accessoai:acervodigital.ufpr.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-05-09T19:20:37Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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