Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Maurano, Carlota Helena Fialho
Data de Publicação: 2003
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/212544
Resumo: Neste trabalho foi realizada a funcionalização de elastômeros termoplásticos (SBS e SEBS) com anidrido maleico (AM). Foi utilizado um planejamento fatorial para avaliar o efeito das concentrações de AM e de peróxido de dicumila (DCP) e da temperatura na funcionalidade, conversão, peso molecular, polidispersão e torque. A determinação da funcionalidade foi realizada por titulometria de neutralização e por espectroscopia na região do infravermelho. Os três polímeros SEBS foram funcionalizados em câmara de mistura. O SEBS com peso molecular superior apresentou separação de fase durante a reação, sendo que as fases apresentaram composição similar. Os três SEBS estudados apresentaram aumento da funcionalidade com o aumento da concentração de AM e da temperatura. O efeito da concentração de DCP na funcionalidade foi dependente da estrutura dos polímeros. Foi observado que existe uma relação ótima entre a concentração de AM e de DCP resultando em uma área de funcionalidade máxima. O peso molecular diminuiu com o aumento da temperatura de reação. Nas reações de funcionalização do SBS em câmara de mistura foi observado que a funcionalidade aumentou com o aumento da concentração de AM e diminuiu com o aumento na concentração de DCP. Os polímeros SBS também foram funcionalizados em extrusora e foi verificado que houve incorporação de AM mesmo sem a utilização de peróxido. Os resultados de funcionalidade e teor de insolubilidade foram dependentes da presença de aditivos no material de partida. Foram obtidas blendas de nylon-6/SEBS e nylon-6/SEBS-AM. As blendas de nylon-6/SEBS sem AM apresentaram fraca adesão entre as fases com partículas dispersas grandes. Isto caracteriza a incompatibilidade do sistema, como mostram as análises reológica, morfológica e das propriedades mecânicas (tensão versus deformação e teste de impacto Izod). As blendas de nylon-6/SEBS-AM apresentaram morfologia homogênea devido à redução do tamanho das partículas da fase dispersa. A melhora da compatibilidade entre as fases melhorou as propriedades mecânicas do material, confirmado pela análise reológica e o teste de impacto Izod. A análise térmica mostrou que os valores de Tm do nylon-6 não foram afetados, entretanto a cinética de cristalização foi afetada. O teor de cristalinidade das blendas nylon-6/SEBS-AM foi levemente afetada pela funcionalidade do elastômero.
id URGS_da8a9c9e03fecc08a2fa36a482a0dd1f
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/212544
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Maurano, Carlota Helena FialhoMauler, Raquel Santos2020-08-01T03:59:25Z2003http://hdl.handle.net/10183/212544000407528Neste trabalho foi realizada a funcionalização de elastômeros termoplásticos (SBS e SEBS) com anidrido maleico (AM). Foi utilizado um planejamento fatorial para avaliar o efeito das concentrações de AM e de peróxido de dicumila (DCP) e da temperatura na funcionalidade, conversão, peso molecular, polidispersão e torque. A determinação da funcionalidade foi realizada por titulometria de neutralização e por espectroscopia na região do infravermelho. Os três polímeros SEBS foram funcionalizados em câmara de mistura. O SEBS com peso molecular superior apresentou separação de fase durante a reação, sendo que as fases apresentaram composição similar. Os três SEBS estudados apresentaram aumento da funcionalidade com o aumento da concentração de AM e da temperatura. O efeito da concentração de DCP na funcionalidade foi dependente da estrutura dos polímeros. Foi observado que existe uma relação ótima entre a concentração de AM e de DCP resultando em uma área de funcionalidade máxima. O peso molecular diminuiu com o aumento da temperatura de reação. Nas reações de funcionalização do SBS em câmara de mistura foi observado que a funcionalidade aumentou com o aumento da concentração de AM e diminuiu com o aumento na concentração de DCP. Os polímeros SBS também foram funcionalizados em extrusora e foi verificado que houve incorporação de AM mesmo sem a utilização de peróxido. Os resultados de funcionalidade e teor de insolubilidade foram dependentes da presença de aditivos no material de partida. Foram obtidas blendas de nylon-6/SEBS e nylon-6/SEBS-AM. As blendas de nylon-6/SEBS sem AM apresentaram fraca adesão entre as fases com partículas dispersas grandes. Isto caracteriza a incompatibilidade do sistema, como mostram as análises reológica, morfológica e das propriedades mecânicas (tensão versus deformação e teste de impacto Izod). As blendas de nylon-6/SEBS-AM apresentaram morfologia homogênea devido à redução do tamanho das partículas da fase dispersa. A melhora da compatibilidade entre as fases melhorou as propriedades mecânicas do material, confirmado pela análise reológica e o teste de impacto Izod. A análise térmica mostrou que os valores de Tm do nylon-6 não foram afetados, entretanto a cinética de cristalização foi afetada. O teor de cristalinidade das blendas nylon-6/SEBS-AM foi levemente afetada pela funcionalidade do elastômero.In this work was accomplished the functionlaization reaction of thermoplastic elastomers (SBS and SEBS) with maleic anydride (MA). A factorial design was performed to evaluated the effect of MA and dicumyl peroxide (DCP) concentrations and temperature on functionality, conversion, molecular weight, polidispersity and torque. The functionality was determinéd by titration and infrared spectroscopy. The three SEBS copolymers were functionalized in the melt mixing process. The SEBS with high molecular weight presented phase separation during the melt processing and the results showed that both phases presented the same composition. The results showed that the functionality increases with both MA concentration and temperature for all SEBS studied. The DCP concentration effect was dependent of polymers structure. The maximum functionality was obtained when was used a MA and DCP optimum ratio. The molecular weight decreases when temperature decreases. In the functionalization reaction of SBS using melt IDixmg process the functionality increases with MA concentration and decreases with DCP concentration. The SBS copolymers also functionalized by extrusion. There were MA incorporation on polymer chain without peroxide. The functionality and insolubility values was dependent ofthe additives presents on the polymers. Blends of nylon-6/SEBS and nylon-6/SEBS-MA were prepared. The morphological and mechanical properties (strength versus elongation and Izod impact tests) showed that the nylon-6/SEBS blends were incompatible, with weak adhesion between phases, large particles of disperse phase, small fracture energy and small elongation. The nylon-6/SEBS-MA blends presented homogeneous morphology due to the reduction of the dispersed particles size. The improved in the compatibility between phases improved mechanical properties of materiais, confirmed by rheological analysis and impact Izod test. The thermal analysis showed that the Tm values were not affected however the kinetic of crystallization was affected. The cristallinity of the blends was affected by the functionality ofthe elastomers.application/pdfporBorracha estireno butadieno estirenoElastômeros termoplásticosAnidrido maleicoPolímeros : FuncionalizaçãoFuncionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Ciência dos MateriaisPorto Alegre, BR-RS2003doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT000407528.pdf.txt000407528.pdf.txtExtracted Texttext/plain231115http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/212544/2/000407528.pdf.txtf7fd35cdea24ca43ec95da24ec9b91b2MD52ORIGINAL000407528.pdfTexto completoapplication/pdf20224870http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/212544/1/000407528.pdf40e2f343cbe49141d3d720f8d147a475MD5110183/2125442020-08-02 03:41:00.7987oai:www.lume.ufrgs.br:10183/212544Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532020-08-02T06:41Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6
title Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6
spellingShingle Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6
Maurano, Carlota Helena Fialho
Borracha estireno butadieno estireno
Elastômeros termoplásticos
Anidrido maleico
Polímeros : Funcionalização
title_short Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6
title_full Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6
title_fullStr Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6
title_full_unstemmed Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6
title_sort Funcionalização de elastômeros termoplásticos com anidrido maleico e sua utilização como modificador das propriedades de impacto do nylon-6
author Maurano, Carlota Helena Fialho
author_facet Maurano, Carlota Helena Fialho
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Maurano, Carlota Helena Fialho
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Mauler, Raquel Santos
contributor_str_mv Mauler, Raquel Santos
dc.subject.por.fl_str_mv Borracha estireno butadieno estireno
Elastômeros termoplásticos
Anidrido maleico
Polímeros : Funcionalização
topic Borracha estireno butadieno estireno
Elastômeros termoplásticos
Anidrido maleico
Polímeros : Funcionalização
description Neste trabalho foi realizada a funcionalização de elastômeros termoplásticos (SBS e SEBS) com anidrido maleico (AM). Foi utilizado um planejamento fatorial para avaliar o efeito das concentrações de AM e de peróxido de dicumila (DCP) e da temperatura na funcionalidade, conversão, peso molecular, polidispersão e torque. A determinação da funcionalidade foi realizada por titulometria de neutralização e por espectroscopia na região do infravermelho. Os três polímeros SEBS foram funcionalizados em câmara de mistura. O SEBS com peso molecular superior apresentou separação de fase durante a reação, sendo que as fases apresentaram composição similar. Os três SEBS estudados apresentaram aumento da funcionalidade com o aumento da concentração de AM e da temperatura. O efeito da concentração de DCP na funcionalidade foi dependente da estrutura dos polímeros. Foi observado que existe uma relação ótima entre a concentração de AM e de DCP resultando em uma área de funcionalidade máxima. O peso molecular diminuiu com o aumento da temperatura de reação. Nas reações de funcionalização do SBS em câmara de mistura foi observado que a funcionalidade aumentou com o aumento da concentração de AM e diminuiu com o aumento na concentração de DCP. Os polímeros SBS também foram funcionalizados em extrusora e foi verificado que houve incorporação de AM mesmo sem a utilização de peróxido. Os resultados de funcionalidade e teor de insolubilidade foram dependentes da presença de aditivos no material de partida. Foram obtidas blendas de nylon-6/SEBS e nylon-6/SEBS-AM. As blendas de nylon-6/SEBS sem AM apresentaram fraca adesão entre as fases com partículas dispersas grandes. Isto caracteriza a incompatibilidade do sistema, como mostram as análises reológica, morfológica e das propriedades mecânicas (tensão versus deformação e teste de impacto Izod). As blendas de nylon-6/SEBS-AM apresentaram morfologia homogênea devido à redução do tamanho das partículas da fase dispersa. A melhora da compatibilidade entre as fases melhorou as propriedades mecânicas do material, confirmado pela análise reológica e o teste de impacto Izod. A análise térmica mostrou que os valores de Tm do nylon-6 não foram afetados, entretanto a cinética de cristalização foi afetada. O teor de cristalinidade das blendas nylon-6/SEBS-AM foi levemente afetada pela funcionalidade do elastômero.
publishDate 2003
dc.date.issued.fl_str_mv 2003
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-08-01T03:59:25Z
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://hdl.handle.net/10183/212544
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000407528
url http://hdl.handle.net/10183/212544
identifier_str_mv 000407528
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 application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/212544/2/000407528.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/212544/1/000407528.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv f7fd35cdea24ca43ec95da24ec9b91b2
40e2f343cbe49141d3d720f8d147a475
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085528896274432