Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Felix, Taís
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93677
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2010
id UFSC_13f13aef69bc3052e182c25ffa6c9c89
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/93677
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Universidade Federal de Santa CatarinaFelix, TaísAraújo, Pedro Henrique Hermes deSayer, Claudia2012-10-25T01:57:34Z2012-10-25T01:57:34Z2012-10-25T01:57:34Z286259http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93677Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2010Compósitos e nanocompósitos poliméricos são materiais que agregam propriedades mecânicas e de barreira à permeabilidade de gases, diferenciadas de seus precursores polímeros. O Poliestireno de Alto Impacto (HIPS) é um termoplástico de poliestireno modificado através da adição de um elastômero. Essa fase borrachosa agrega propriedades mecânicas únicas à matriz e por esse motivo, o HIPS é considerado um commodity de grande utilização. Para várias aplicações, em particular transportes e materiais elétricos, existem regulamentações contra incêndios e regras para o uso de aditivos Retardantes de Chama, que aumentam a resistência de polímeros à ignição. Materiais responsáveis por conferirem essas propriedades, são incorporados a matriz polimérica utilizando diferentes rotas. No presente estudo, foram desenvolvidos compósitos e nanocompósitos poliméricos através da incorporação de filmes secos de argila em látex de poliestireno e retardantes de chama. Foram analisadas metodologias de incorporação, propriedades de flamabilidade, degradação térmica e propriedades mecânicas dos compósitos, bem como a morfologia através de microscopia eletrônica de transmissão para os nanocompósitos. A investigação preliminar através de teste de flamabilidade na vertical permitiu selecionar e caracterizar compósitos e nanocompósitos que apresentaram bom desempenho. As análises estruturais morfológicas dos nanocompósitos, comparadas com o HIPS, confirmaram a obtenção de estruturas intercaladas/esfoliadas na presença de diferentes teores de látex de poliestireno/argila e retardantes de chama. Análises térmicas constataram diminuição da taxa de liberação de calor apesar de alta liberação de fumaça, devido à combustão incompleta do material. Os ensaios mecânicos indicaram que a presença de argila torna os materiais menos resistentes à tração e ao impacto. Os compósitos produzidos apresentaram bons resultados a teores de retardantes de chamas significativamente menores do que os geralmente encontrados na literatura. As análises térmicas mostraram menores tempos de ignição com referencia ao HIPS puro e também menor taxa de liberação de calor. Apesar da baixa resistência ao impacto os compósitos apresentaram pouca variação quanto às propriedades do HIPS original, tais como tensão de tração e força de ruptura.Composites and nanocomposites of polymers are materials that aggregate mechanical and barrier properties differently from their conventional polymer. High Impact Polystyrene (HIPS) is a polystyrene thermoplastic modified by the addiction of an elastomer. This rubber phase aggregates unique mechanical properties to the matrix and for this reason, HIPS is considered a widely used commodity. For many applications, particularly electrical materials and transports, there exist regulations against fires and rules for the use of fire retardant additives that improve resistance to ignition of polymers. Materials responsible for providing these properties are incorporated to the polymeric matrix by using different routes. In this study, polymeric composites and nanocomposites were developed through the incorporation of dry clay films in polystyrene latex and flame retardants. Incorporation methodologies were analyzed and its effect on flammability properties, thermal degradation and mechanical properties was verified. In addition, electronic transmission microscopy analyses were also performed. The preliminary investigation through vertical flammability test fallowed to select and characterize composites and nanocomposites that showed good performance. orphologycal analyses of the nanocomposites, compared to pure HIPS, confirmed the formation of intercalated/esfoliated estructures having different contents of clay/polystyrene latex and flame retardants. Thermal analysis showed the decrease of heat release rate, despite high smoke release, due to the incomplete combustion of the material. Mechanical tests proved that the clay content turns the materials less resistance to impact and tension. The produced composites showed good results with lower flame retardant contents than those reported in literature. Thermal analysis presented less time to ignition compared to pure HIPS and lower heat release rates. Despite the low resistance to impact, the composites showed few changes in relation to the original HIPS properties, such as tensile stress and rupture tension.1 v.| il., grafs., tabs.porEngenharia quimicaCompositos polimericosPoliestirenoRetardantes de combustaoProdução de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL286259.pdfapplication/pdf1259361https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/93677/1/286259.pdf966468f25e3000b6d56a8241bb6c9ee6MD51TEXT286259.pdf.txt286259.pdf.txtExtracted Texttext/plain141399https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/93677/2/286259.pdf.txtbdb5a20b1a63a93a0df9dc334d32e11dMD52THUMBNAIL286259.pdf.jpg286259.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg763https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/93677/3/286259.pdf.jpgc749f9a2c52d080b44ea3fd25d6eddceMD53123456789/936772013-05-01 21:22:25.814oai:repositorio.ufsc.br:123456789/93677Repositório de PublicaçõesPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732013-05-02T00:22:25Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas
title Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas
spellingShingle Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas
Felix, Taís
Engenharia quimica
Compositos polimericos
Poliestireno
Retardantes de combustao
title_short Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas
title_full Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas
title_fullStr Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas
title_full_unstemmed Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas
title_sort Produção de compósitos e nanocompósitos de poliestireno de alto impacto com propriedades anti-chamas
author Felix, Taís
author_facet Felix, Taís
author_role author
dc.contributor.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Felix, Taís
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Araújo, Pedro Henrique Hermes de
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Sayer, Claudia
contributor_str_mv Araújo, Pedro Henrique Hermes de
Sayer, Claudia
dc.subject.classification.pt_BR.fl_str_mv Engenharia quimica
Compositos polimericos
Poliestireno
Retardantes de combustao
topic Engenharia quimica
Compositos polimericos
Poliestireno
Retardantes de combustao
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2010
publishDate 2012
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2012-10-25T01:57:34Z
dc.date.available.fl_str_mv 2012-10-25T01:57:34Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2012-10-25T01:57:34Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93677
dc.identifier.other.pt_BR.fl_str_mv 286259
identifier_str_mv 286259
url http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93677
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.format.none.fl_str_mv 1 v.| il., grafs., tabs.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/93677/1/286259.pdf
https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/93677/2/286259.pdf.txt
https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/93677/3/286259.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 966468f25e3000b6d56a8241bb6c9ee6
bdb5a20b1a63a93a0df9dc334d32e11d
c749f9a2c52d080b44ea3fd25d6eddce
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1766805282900410368

Registros relacionados