Síntese e caracterização de nanocompósitos de polietileno de alto peso molecular e argila produzidos por polimerização in situ

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Agrela, Sara Pereira de
• Orientador(a): Lima, Luiz Rogério Pinho de Andrade
• Banca de defesa: Lima, Luiz Rogério Pinho de Andrade, Diaz, Francisco Rolando Valenzuela, Silva, Jania Betânia Alves da, Caldas, Carlos Alberto, Pontes, Karen Valverde
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Escola Politécnica
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Industrial
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Polietileno; Nanocompósito; Degradação térmica; Argila; Polimerização in situ; Flamabilidade; Catalisador Ziegler Natta
• Área do conhecimento CNPq: Nanotecnologia; Engenharia de Materiais
• Link de acesso: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/32065

Nanocompósitos de polímero/argila têm recebido considerável atenção nos últimos anos devido às suas excelentes propriedades mecânicas e de barreira e a polimerização in situ é o método mais eficaz na esfoliação de argila e na produção desses nanocompósitos. O presente trabalho teve como objetivo principal a produção de polietileno de alto peso molecular multimodal, nanocompósitos de polietileno com argila, grafita e talco, buscando melhorar as propriedades térmicas e de flamabilidade desses materiais e avaliar suas potencialidades na utilização como materiais com propriedades diferenciadas. As reações foram realizadas usando polimerização direta com catalisador tipo Ziegler (TiCl4 e trietilalumínio em hexano) sem suporte inorgânico em um reator descontínuo. O polietileno de alto peso molecular multimodal produzido apresentou uma degradação térmica em atmosfera inerte em temperatura acima de 400°C. A temperatura de fusão do polímero produzido indica que ele tem um alto peso molecular e um grau de cristalização de cerca de 52%. A distribuição de pesos moleculares do polímero obtido tem uma dispersão ampla e varia de um peso molecular (log M) 2 até 7.2, composta por quatro picos o que indica uma distribuição multimodal. A oxidação térmica dos nanocompósitos é deslocada e reduzida para altas temperaturas, indicando melhoria na estabilidade térmica da matriz polimérica, devido ao efeito de barreira da argila para gases e compostos. Testes de flamabilidade mostraram um efeito de redução da progressão das chamas para os nanocompósitos.