Cristalização a frio do PET e das blendas PET/PS e PET/SAN. - WELLEN, Renate Maria Ramos. (2007)
A cristalização a frio do poli (tereftalato de etileno) (PET) e de suas blendas com poliestireno (PS) ou com o copolímero de estireno-acrilonitrila (SAN) foi estudada utilizando calorimetria exploratória diferencial (DSC) e análise dinâmico mecânica (DMA). Os parâmetros cinéticos da cristalização isotérmica do PET e das blendas PET/PS e PET/SAN foram determinados através da teoria de Avrami, enquanto que as teorias de Ozawa e de Mo foram empregadas no estudo da cinética de cristalização não isotérmica. A morfologia do PET e de suas blendas com PS ou com SAN foi analisada por microscopia óptica (MO) e por microscopia eletrônica de varredura (MEV). As blendas PET/PS e PET/SAN formam misturas bifásicas, como confirmado por MEV e por DMA, onde duas fases distintas e duas Tgs foram observadas. Por outro lado, a determinação da temperatura de fusão de equilíbrio ( o ) m T do PET por DSC indicou uma diminuição neste parâmetro com a presença do PS ou do SAN, sugerindo que uma solubilidade limitada do PS no PET como também do SAN no PET deve ocorrer. A presença de um componente não cristalizável como o PS ou o SAN, parcialmente solúvel em uma fase cristalizável como o PET, reduz a habilidade de cristalização. Isto foi observado nas análises de DSC através de um deslocamento dos picos de cristalização a frio do PET para temperaturas mais elevadas e por uma redução na velocidade de cristalização a frio. Um mecanismo de cristalização a frio em dois estágios foi observado através das teorias cinéticas. As constantes de velocidade K, (T) K e K'(T) calculadas através das teorias de Avrami, Ozawa e Mo, respectivamente, diminuíram significativamente com a presença tanto do PS como do SAN. Nas blendas PET/PS e PET/SAN a presença de apenas 1% em massa de PS ou de SAN retardou significantemente a cristalização do PET, em magnitude semelhante ao que ocorreu quando concentrações mais elevadas foram utilizadas. Este comportamento é de grande importância industrial já que em baixa concentração de PS ou de SAN as propriedades mecânicas do PET não são afetadas, como também mostrado neste trabalho. Picos duplos na região de cristalização a frio foram observados nas curvas de DSC das blendas PET/PS e PET/SAN, como resultado de um processo de cristalização em dois estágios. A existência de moléculas com diferentes graus de cristalizabilidade pode também ter contribuído para este comportamento de cristalização.