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Preparação e monitoramento in-line da produção de nanocompósitos polipropileno/ argila organofílica no estado fundido

Processo: 08/53506-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2008
Vigência (Término): 30 de setembro de 2010
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Sebastiao Vicente Canevarolo Junior
Beneficiário:Kelen Cristina dos Reis
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Bentonita   Nanocompósitos   Polipropilenos

Resumo

Recentemente, muita atenção vem sendo dada aos nano compósitos desenvolvidos com silicatos em camada onde o sucesso na obtenção de materiais de alto desempenho consiste na habilidade em esfoliar e dispersar as camadas de silicato dentro da matriz polimérica. Para ocorrer à esfoliação, separação das várias lamelas que formam um tactóide, além do par tempo/temperatura é necessário fluxo, ou seja, cisalhamento. As condições de processamento no estado fundido, como por exemplo o perfil de rosca, se tornam importantes e merecem atenção. Neste trabalho nano compósitos serão obtidos através do processamento por fusão em uma extrusora de dupla rosca. O equipamento será posto em funcionamento com um fluxo de polipropileno (PP) puro até atingir o estado estacionado. A confecção dos nano compósitos no estado transiente será feita adicionando-se pulsos de um pré-mix de PP/montmorilonita organofilica e do compatibilizante polipropileno grafitizado com anidrido maleico (PP-g-MA) no fluxo de PP ou no caso de não se requerer compatibilização o peso total é completado com PP puro, o mesmo usado para o fluxo. Isto será seguido em tempo real com a medida da DTR por um detector óptico Assim o objetivo será avaliar a influência dos parâmetros do processo de extrusão, como o perfil de rosca, taxa de alimentação e velocidade de rotação da rosca na microestrutura (intercalação e esfoliação) do nano compósito PP/PP-g-MA /montmorilonita organofilica As medidas em tempo real in-line obtidas pelo detector ótico acoplado à extrusora acompanhará a turbidez do fluxo que deverá reduzir com o aumento do nível de esfoliação. Medidas convencionais off-line envolvendo a microscopia eletrônica de transmissão (observando a morfologia de intercalação/esfoliação), difração de raios-X (redução da intensidade do pico 2 theta referente à estrutura não esfoliada) e colorimetria (resultante do tipo de argila, grau de esfoliação e presença de impurezas) serão usadas como balizadoras. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
REIS, K. C.; CANEVAROLO, S. V. Evaluation of the structure of polypropylene/montmorillonite nanocomposite by in-line light extinction and color measurements during multiple extrusions. POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, v. 52, n. 8, p. 1784-1794, AUG 2012. Citações Web of Science: 13.

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