Analise da superficie de polimeros pos-tratamento corona

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Main Author: Sellin, Noeli
Publication Date: 2002
Format: Doctoral thesis
Language: por
Source: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Download full: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1592891
Summary: Orientador: João Sinezio de Carvalho Campos
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spelling Analise da superficie de polimeros pos-tratamento coronaPolímeros - SuperfíciesPolipropilenoCorona (Eletricidade)AdesãoMedidas de superfíciePolypropyleneCorona dischargeSurface propertiesAdhesionOrientador: João Sinezio de Carvalho CamposTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: Os polímeros, em especial as poliolefinas, apresentam baixa energia livre de superfície, caracterizada pela adesão relativamente fraca a outros materiais. Para resolver este problema, suas superfícies são tratadas por diversas técnicas, destacando-se a descarga corona, amplamente utilizada na indústria. Muitos problemas pós-tratamento surgem por falta de entendimento das propriedades de superfície e sua relação com a adesão. Neste trabalho, estudam-se as modificações causadas na superfície de filmes de polipropileno (PP) isotático tratados por descarga corona. Para isto, os filmes são tratados sob condições ambientes controladas e após o tratamento, parte das amostras é armazenada a diferentes temperaturas, sendo que as armazenadas em temperatura ambiente são retratadas; outra parte é lavada com solventes e também armazenada (temperatura ambiente). As superfícies destes filmes são caracterizadas através de espectroscopia FTIR/ATR, microscopia de força atômica (AFM), ângulo de contato (8), DSC e teste de descolagem Peel. O tratamento por descarga corona induz a formação de grupos polares contendo oxigênio na superfície dos filmes e mudanças na topografia, tais como, o aparecimento de novas estruturas, aumento da rugosidade e dimensão fractal, resultando no aumento da energia livre superficial, molhabilidade e melhoria na adesão. Tratamento estendido promove a formação de material oxidado de baixa massa molar, o qual é facilmente removido pela lavagem com solvente. O envelhecimento ambiente dos filmes tratados e dos tratados/lavados diminui ligeiramente a força de adesão dos filmes em conseqüência da reorientação (lenta) dos grupos formados na superfície e diminuição da energia livre superficial e da molhabilidade. Envelhecimento acima de 60°C acelera os efeitos observados no envelhecimento ambiente. O retratamento dos filmes tratados recupera as propriedades superficiais perdidas após o envelhecimentoAbstract: Many polymer films (polyolefins) present low energy surfaces, characterised by their relatively weak adhesion to other materiais. Numerous methods have been developed to modify polymer surfaces. Among these methods, corona discharge treatment, is widely used in industry. In this work, the surface modification of corona treated polypropylene films (PP) is studied. The films are treated by corona discharge in controlled ambient conditions and after treatment, some samples are aged under different temperatures; other samples are washed by immersion in solvent (acetone and water) and also aged. Their surfaces are characterised by FTIRlATR spectroscopy, atomic force microscopy (AFM), contact angle (8), differential scanning calorimeter (DSC) and peel tests. Discharge treatment introduces oxygen polar groups into the films surface and dramatic change in the topography (new structures, increase in the roughness and fractal dimension), resulting in increased wettability and much enhanced adhesion. Extended oxidation results in the formation of low molecular weight oxidised material (LMWOM), which is easily removed by washing with solvent. For corona treated PP films ageing at ambient temperature, only a slight decrease in adhesion is observed. This decrease is attributed to the reorientation of oxidised functionalities within the surface region and to slight decrease in the surface free energy and wettability. At elevated storage temperatures, migration of oxidised species out of the surface region occurs leading to significant decreases in the wettability and a loss of surface oxidation. The treated films surface properties lost after ageing are restored by re-treatmentDoutoradoCiência e Tecnologia de MateriaisDoutor em Engenharia Química[s.n.]Campos, João Sinézio de Carvalho, 1955-Altafim, Ruy Alberto CorrêaKleinke, Maurício UrbanMei, Lúcia Helena InnocentiniBartoli, Julio RobertoUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSellin, Noeli20022002-11-21T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf112 p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1592891SELLIN, Noeli. Analise da superficie de polimeros pos-tratamento corona. 2002. 112 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1592891. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/262427porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-06-27T12:24:45Zoai::262427Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-06-27T12:24:45Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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