Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2019 |
| Autor(a) principal: |
Amadei, Emiliano
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| Orientador(a): |
Carvalho, Benjamim de Melo
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| Banca de defesa: |
Hupalo, Marcio Ferreira,
Covas, José Antonio Colaço Gomes |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Estadual de Ponta Grossa
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências de Materiais
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| Departamento: |
Departamento de Engenharia de Materiais
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3122
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Resumo: |
O objetivo foi avaliar o efeito da mistura por deformação elongacional na dispersão de celulose nanocristalina (CNC) em matriz polimérica biodegradável. A matriz polimérica usada foi a blenda comercial de poli(butileno adipato co-tereftalato) (PBAT) com polilactídeo (PLA) ecovio® F2224, da BASF, e como reforço, a CNC comercializada pela CelluForce®. Para a incorporação e dispersão do reforço na matriz fundida, foi projetado e construído um dispositivo protótipo, composto de seções hiperbólicas convergentes e divergentes capazes de gerar taxas de deformação elongacionais constantes durante o fluxo de processamento. Para produção dos nanocompósitos, duas proporções em massa de CNC foram selecionadas: 2% e 5%. Duas taxas de deformação elongacional uniaxial foram avaliadas: 3,47 e 17,34 s-1. As análises foram efetuadas a partir de dados coletados durante a produção dos nanocompósitos e a partir de caracterizações térmicas, reológicas e morfológicas. Os dados obtidos a partir da produção dos nanocompósitos demonstraram a confiabilidade do dispositivo construído, perceptíveis na reprodutibilidade das pressões desenvolvidas no pistão durante os processamentos. As condições de produção dos nanocompósitos não resultaram em degradação termo-oxidativa do CNC, porém houve degradação térmica do PLA, identificada durante a avaliação térmica. As avaliações térmicas indicaram também a formação de domínios orientados nas regiões amorfas do PLA, aparentes na forma de relaxações entálpicas. Os resultados reológicos mostraram aumento da viscosidade complexa ∗(̇) com o aumento da fração de CNC presente no nanocompósito. Não foram encontradas alterações significativas no módulo de armazenamento (G’) e no módulo de perda (G’’) com a incorporação de CNC no ecovio. Os resultados encontrados para as avaliações morfológicas demonstraram o efeito aditivo de seções hiperbólicas convergentes e divergentes dispostas em sequência, na esfoliação e dispersão de aglomerados de CNC na matriz fundida, para as 4 condições estudadas. A partir dos resultados obtidos para a razão de área, número de aglomerados por unidade de área e tamanho médio dos aglomerados de CNC, foi observado que, para uma mesma proporção mássica, quanto maior a pressão desenvolvida durante o processamento, melhor a dispersão obtida. |
