Relação entre microestrutura e propriedades físicas e mecânicas no PEAD para aplicação em sopro

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Silveira, Fernando
• Orientador(a): Santana, Ruth Marlene Campomanes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Polietileno de alta densidade; Microestrutura; Propriedades físicas; Propriedades mecânicas
• Palavras-chave em Inglês: High density polyethylene; Microstructure; Properties; ESCR
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/212875

A necessidade do mercado de fabricar embalagens de baixo custo e excelente balanço de propriedades motiva a indústria de segunda geração petroquímica a investir continuamente em pesquisa e desenvolvimento de novas resinas para apresentar ao mercado consumidor novas alternativas. Com base nesse cenário, este trabalho avaliou quatro amostras de polietileno de alta densidade (PEAD) que tem como aplicação o processo de sopro para fabricação de embalagens de pequenos volumes. As amostras PE 115, PE120, P123 e PE125 foram obtidas através do mesmo processo de polimerização e condições de granulação, correlacionando a microestrutura com as propriedades físicas, térmicas, reológicas e mecânicas, incluindo a avaliação da resistência ao tensofissuramento ambiental (ESCR). Os resultados de densidade apresentaram uma pequena variação entre as amostras, porém apesar da pequena diferença, apresentaram ótima correlação com os resultados de RMN -13C, nas quais a amostra PE115 que possui a menor densidade apresentou maior incorporação de comonômero na cadeia. A análise de GPC-IR5 constatou que a amostra PE123 apresentou maior fração de alta massa molar (Mz), o que lhe garantiu bons resultados em algumas propriedades (resistência ao impacto e ESCR, por exemplo). Porém também foi possível observar através desta técnica que a amostra PE120 incorporou maior teor de comonômero na fração de alta massa molar, o que foi preponderante para se obter ótima performance na maioria das propriedades mecânicas avaliadas e principalmente em ESCR. Neste trabalho foi aplicada uma análise alternativa e ainda pouco utilizada na indústria para avaliação do ESCR, o módulo de endurecimento - Strain Hardening Modulus, a qual apesar de não ter sido realizada conforme especificação da norma, apresentou boa tendência dos resultados obtidos com as outras duas técnicas de avaliação do ESCR.