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O efeito de EPDM modificado com grupos mercapto ou tioacetato na cinética de vulcanização de misturas NR/EPDM/ The effect of mercapto- and thioacetate-modified EPDM on the vulcanization kinetics of NR/EPDM blends

Sirqueira, Alex S.; Soares, Bluma G.
2006-12-01

Resumo em português A cinética de vulcanização de misturas envolvendo borracha natural (NR) e copolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM) na proporção 70:30 % em peso foi estudada em função da compatibilização. Para esse estudo foram utilizados 2,5 phr de EPDM funcionalizado com grupos tioacetato (EPDMTA) ou mercaptana (EPDMSH). O estudo foi realizado em reômetro de disco oscilatório (curômetro). Ambos os copolímeros funcionalizados atuaram como aceleradores do processo de vul (mais) canização das misturas NR/EPDM (70:30) na presença de enxofre e CBS, sendo EPDMSH mais efetivo do que EPDMTA pelo modelo de Chough e Chang. Entretanto, ao utilizar o modelo de Coran, observou-se que EPDMTA e EP-DMSH atuam em distintas etapas da vulcanização: EPDMSH atua preferencialmente no início do processo de vulcanização enquanto que EPDMTA aumenta a velocidade da formação das reticulações propriamente ditas. Além disso, EPDMTA diminuiu consideravelmente a tendência à degradação de reticulações, indicada pela menor taxa de reversão. Resumo em inglês Vulcanization kinetics for natural rubber (NR)/ ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) blends was studied as a function of the compatibilization, by using an oscillatory disk rheometer. For this study, 2.5 phr of thioacetate- (EPDMTA) or mercapto-modified EPDM (EPDMSH) were employed in blends vulcanized with sulfur/CBS curing system. Both functionalized copolymers increased the curing velocity of the blends, but the higher overall rate was achieved with EPDMSH-modified sy (mais) stems, using the Chough and Chang model. However, when using the Coran model, we observed that they act in distinct vulcanization steps: EPDMSH acts preferentially at the beginning of the curing process whereas EPDMTA increases the rate of the crosslink formation. In addition, EPDMTA decreased the tendency for crosslink decomposition, as indicated by the lower value of reversion degree.

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Efeito de reticulante na morfologia e propriedades físico-mecânicas de espumas poliméricas obtidas com EVA e EPDM/ The effect of a crosslinking agent on the morphology and physical and mechanical properties of polymer foams based on EVA and EPDM

Azevedo, Joyce B; Chávez, Manuel Alpire; Rabello, Marcelo S
2011-01-01

Resumo em português Espumas poliméricas são materiais bifásicos constituídos por uma matriz polimérica sólida e por uma fase gasosa proveniente de um agente de expansão. Produtos obtidos com estes materiais vêm ganhando bastante espaço no mercado por apresentar boas propriedades mecânicas aliadas à baixa densidade e baixo custo. O uso de EVA com elastômeros tem sido uma alternativa para proporcionar propriedades mais nobres a esses compostos expansíveis. Dentre os elastômeros u (mais) tilizados, o EPDM apresenta um potencial de aplicação elevado por apresentar boa compatibilidade com as poliolefinas. Como na fabricação da espuma tem-se simultaneamente reações de reticulação e de formação gases de expansão, o balanço desses efeitos tem forte influência sobre as características físicas do produto. Neste estudo, avaliou-se o efeito de um agente reticulante nas formulações de espumas de EVA/EPDM. As propriedades físico-mecânicas, reométricas e morfológicas de misturas EVA/EPDM com diversas proporções de peróxido de dicumila, utilizado como agente de reticulação, foram avaliadas. Os resultados mostraram que o teor de reticulante apresenta forte influência nas características técnicas das espumas obtidas. Resumo em inglês Polymer foams are biphasic materials prepared with a polymer matrix and a gaseous phase from a foaming agent. Products based on this type of material are currently in a good market position due to the good mechanical properties, low density and competitive cost. Blending EVA with elastomers is a feasible alternative to enhance the properties of the expandable compounds. Among the elastomers used as a blend component with EVA, EPDM has a high potential since it has a good (mais) compatibility with polyolefins. Considering that during the foam processing there are simultaneous crosslinking reactions and the formation of gases, the balance between these two effects has a strong influence over the physical characteristics of the final product. In this study the effect of a crosslinking agent on EVA/EPDM foams was investigated. The physical, mechanical and rheometric properties, as well as the foam morphology, were analyzed as a function of dicumil peroxide, used as a crosslinking agent. The results showed that this additive has a strong influence in the crooking and expansion of the compounds, affecting their properties.

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Uso de EVA Modificado com Grupos Mercaptana na Compatibilização de Misturas NBR/EPDM/ The Use of Mercapto-Modified EVA as Compatibilizing Agent for NBR/EPDM Blends

Oliveira, Marcia G.; Soares, Bluma G.
2002-10-01

Resumo em português Copolímeros de etileno - acetato de vinila com diferentes teores de acetato de vinila - foram funcionalizados com grupos mercaptana e utilizados como agentes compatibilizantes reativos em misturas envolvendo borracha nitrílica e copolímeros de etileno-propileno-dieno (EPDM). Foi investigada a influência das características estruturais dos copolímeros funcionalizados no processo de vulcanização, propriedades mecânicas e dinâmico-mecânicas bem como resistência a (mais) o envelhecimento. A adição de pequena porção desses copolímeros resultou em tempos de cura menores. Copolímeros funcionalizados, obtidos a partir da transesterificação de EVA com ácido mercaptoacético (EVASH), apresentaram desempenho melhor como compatibilizante do que aquele obtido a partir da esterificação de EVA hidrolisado com o mesmo ácido (EVALSH). As misturas compatibilizadas com o primeiro sistema apresentaram melhores propriedades mecânicas além de uma morfologia mais refinada e uniforme. A presença dos grupos mercaptana nesses agentes compatibilizantes resultou em uma melhora na resistência ao envelhecimento das misturas. Resumo em inglês Ethylene-vinyl acetate (EVA) copolymers with different amounts of vinyl acetate have been functionalized with mercapto groups and these reactive compounds were used as compatibilizing agent for nitrile rubber (NBR)/ ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) blends. The effects from the structural properties of mercapto-modified EVA compounds on the vulcanizing characteristics, mechanical properties, aging resistance and dynamic-mechanical properties were investigated. The ad (mais) dition of low amounts of mercapto-modified EVA resulted in a decrease of curing time. The functionalized copolymer obtained through transesterification reaction between mercaptoacetic acid and EVA (EVASH) presented better compatibilizing action than that obtained from esterification of hydrolyzed EVA and mercaptoacetic acid (EVALSH). Blends compatibilized with the former compound presented better mechanical performance and more refined morphologies. Finally, aging resistance was improved by the use of mercapto-modified EVA.

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Influência do Sistema de Vulcanização nas Propriedades da Mistura NBR/EPDM/ The Influence of the Vulcanizing System on Curing, Mechanical and Ageing Properties of NBR/EPDM Blends

Oliveira, Marcia G.; Soares, Bluma G.
2002-01-01

Resumo em português A mistura NBR/EPDM apresenta diferentes velocidades de cura, o que resulta na vulcanização heterogênea das fases, isto é, a fase NBR encontra-se em grande parte reticulada enquanto que a fase EPDM encontra-se pouco reticulada ou não-reticulada em casos extremos, prejudicando as propriedades finais da mistura. Este trabalho avalia os efeitos de diferentes sistemas de vulcanização à base de enxofre no processo de cura, na dureza, na resistência à tração, ao rasg (mais) amento e ao envelhecimento da mistura NBR/EPDM. Foram estudados os sistemas S/MBTS, S/TMTD e S/MBTS/TMTD variando-se a quantidade de enxofre em 0,3 e 1,0 phr. O processo de cura é influenciado pelo tipo de acelerador (MBTS, TMTD e a combinação destes) e pela quantidade de enxofre (0,3 e 1,0 phr) presente nas formulações. Esta influência é percebida na resistência à pré-cura e na velocidade de cura da mistura NBR/EPDM. A reticulação da fase EPDM também varia com o sistema de vulcanização empregado e influi diretamente nas propriedades mecânicas e na resistência ao envelhecimento. Resumo em inglês NBR and EPDM differ in the number of double bonds and also in polarity, thus presenting different cure rates. Their blends frequently result in a maldistribution of crosslinks. In this work, sulfur-based systems varying in accelerator type and sulfur amount were investigated as vulcanizing systems for NBR/EPDM blends. The accelerator type and the sulfur concentration affected the curing characteristics of the blends. Some formulations were able to crosslink the EPDM phase to a larger extent and consequently displayed better mechanical and ageing properties.

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Desvulcanização do resíduo de terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM-r) por micro-ondas/ Devulcanization of ethylene-propylene-diene polymer residues (EPDM-r) by microwaves

Pistor, Vinicius; Ornaghi, Felipe G.; Fiorio, Rudinei; Zattera, Ademir J.; Oliveira, Paulo J.; Scuracchio, Carlos H.
2010-09-01

Resumo em português Elastômeros vulcanizados são materiais comumente empregados em diversas aplicações, como nas indústrias automotiva e calçadista. Neste trabalho, aparas do terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM-r) provenientes da indústria automotiva foram submetidas a micro-ondas durante diferentes tempos de exposição (2-5 min). Após a desvulcanização, as amostras foram caracterizadas por teor de gel, calorimetria exploratória diferencial (DSC) e energias de ativaçã (mais) o de degradação (Ea) determinadas por análise termogravimétrica (TGA). O comportamento de degradação apresentou composição do EPDM-r condizente com a literatura. A análise de teor de gel demonstrou que o EPDM-r foi desvulcanizado quando exposto às micro-ondas por 5 minutos. As análises de DSC não indicaram modificações significativas nas amostras estudadas, e o estudo de Ea mostrou que os aditivos encontrados na composição do EPDM-r influenciam na eficiência do método de regeneração por micro-ondas. Resumo em inglês Vulcanized elastomers are materials commonly used in several applications, such as automotive and footwear industries. In this study, scraps of ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM-r) from the automotive industry were exposed to microwaves during different periods (2-5 min). After devulcanization, the samples were characterized by gel content, differential scanning calorimetry (DSC) and activation energy of degradation (Ea) determined by thermogravimetric analysis (T (mais) GA). The degradation behavior of EPDM-r was consistent with the literature. The gel content analysis showed that the EPDM-r was devulcanized only at 5 minutes of exposure to the microwaves. DSC analysis demonstrated no significant changes in the samples, and the Ea results confirmed that the additives found in the composition of the EPDM-r affect the efficiency of the regeneration method.

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Propriedades Mecânicas de Blendas de Nylon-6/Acrilonitrila-EPDM-Estireno (AES) Compatibilizadas com Copolímero Acrílico Reativo (MMA-MA)/ Mechanical Properties of Nylon-6/Acrylonitrile-EPDM-Styrene (AES) Blends Compatibilized with Reactive Acrylic Copolymer (MMA-MA)

Bassani, Adriane; Pessan, Luiz A.; Hage Júnior, Elias
2002-01-01

Resumo em português Foram estudadas blendas de nylon-6 com copolímero de acrilonitrila/EPDM/estireno (AES) utilizando, como agentes compatibilizantes, uma série de copolímeros reativos de metacrilato de metila-anidrido maleico (MMA-MA). As unidades anidrido maleico (MA), destes copolímeros, podem reagir com os grupos finais de cadeia do nylon-6. Como verificado através de reometria de torque, os copolímeros MMA-MA podem gerar copolímeros in situ na interface das blendas durante o proc (mais) essamento. O principal enfoque deste trabalho foi estudar os efeitos da funcionalidade e concentração dos grupos anidrido maleico do compatibilizante sobre as propriedades mecânicas das blendas. Os resultados mostraram que a incorporação dos copolímeros MMA-MA melhorou significativamente a resistência ao impacto sob entalhe das blendas nylon-6/AES. As blendas contendo copolímero MMA-MA com 1,3% em peso de MA podem ser classificadas como supertenazes e mantêm sua tenacidade em temperaturas abaixo de zero. Resumo em inglês Blends of nylon-6 with acrylonitrile/EPDM/styrene (AES) using a series of methyl methacrylate-maleic anhydride (MMA-MA) copolymers as compatibilizing agents were prepared. The maleic anhydride (MA) units in the copolymers are capable to react with the nylon-6 end groups. The MMA-MA copolymer has a potencial to form in situ copolymers at the blend interface during melt processing as indicated by torque rheometry tests. This study focuses on the effects of functionality and (mais) concentration of the reactive maleic anhydride units of the compatibilizer on the mechanical properties of these blends. The results show that incorporation of the MMA-MA copolymer significantly improves the impact strength of nylon-6/AES blends. The blend containing 1.3wt% of MA in the copolymer is supertough at room temperature, and remains tough at subzero temperatures.

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Propriedades mecânicas e de inflamabilidade de composições de borracha EPDM carregadas com negro de fumo e hidróxido de alumínio/ Mechanical and flammability properties of EPDM (ethylene-propylene terpolymer) rubber compositions filled with carbon black and aluminum hydroxide

Canaud, Cristine; Visconte, Leila L. Y.; Nunes, Regina C. R.
2001-03-01

Resumo em português Composições de EPDM (terpolímero de etileno-propileno-dieno) contendo misturas de negro de fumo e hidróxido de alumínio (ATH) foram preparadas com o objetivo de se avaliar seu potencial de utilização em aplicações elétricas. O hidróxido de alumínio, conhecido por suas características de retardante de chama, é uma carga semi-reforçante e, portanto, incapaz de fornecer o nível de reforço necessário para diversas aplicações. Dessa forma, para aliar ao art (mais) efato propriedades de não inflamabilidade e alto desempenho mecânico, foi também adicionado o negro de fumo (que é a carga reforçante mais largamente empregada). A escolha do EPDM se justifica pela facilidade de ser encontrado no mercado brasileiro, por sua característica em aceitar grandes quantidades de carga e por ser um elastômero apolar, o que é um requisito básico para aplicação em isolamento elétrico. Os materiais foram submetidos a testes mecânicos e de inflamabilidade, para se determinar aqueles que se ajustavam às normas estabelecidas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. Verificou-se que pelo menos 160 phr de hidróxido de alumínio são necessários nessas composições para que a resistência à chama seja alcançada. Resumo em inglês EPDM composition filled with mixtures of aluminum hydroxide (ATH) and carbon black were evaluated for electrical applications. Aluminum hydroxide, known for its characteristics of flame retardancy, is a semi-reinforcing filler and, in this sense, it is unable to impart the reinforcement level necessary to several applications. Thus, to have in the same artifact the non-flammability properties together with a high mechanical performance, carbon black, the most widely used (mais) reinforcing filler, has also been used. The choice of EPDM can be justified by the availability of this polymer in the brazilian market, allied to its characteristics to accept large amounts of filler and its apolar chemical character, which is a basic requirement for application in electrical insulation. To meet the Brazilian Technical Standards - ABNT, mechanical and flammability tests were carried out in order to find out the relative amounts of the two fillers which would give the best balance of properties. Amounts as high as 160 phr of aluminum hydroxide are required to achieve good flame resistance.

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Caracterização elétrica e física de compósitos de copolímero EPDM vulcanizado e trihidróxido de alumínio/ Electrical and physical characterization of composites of vulcanized EPDM copolymer and aluminium trihydroxide

Zanin, Maria; Giacometti, José A
1997-06-01

Resumo em português Apresenta-se neste trabalho a caracterização física e elétrica do elastômero vulcanizado EPDM-ENB (copolímero de etileno-propileno com o dieno de etileno norborneno) carregado com trihidróxido de alumínio (ATH - alumina trihidratada). São determinadas as características do processo de vulcanização, as propriedades mecânicas de rasgamento e de resistência à tração do EPDM com diferentes concentrações de ATH. A dependência da corrente de condução é de (mais) terminada em função da tensão elétrica aplicada nos compósitos, temperatura e tipos de eletrodos metálicos. Os resultados mostram que a condutividade depende linearmente da raiz quadrada do campo elétrico. A discussão dos processos de condução é feita utilizando os modelos teóricos de Poole-Frenkel e Schottky. Resumo em inglês In this work, electrical and physical properties of vulcanized copolymer EPDM-ENB reinforced with alumina trihydrate, ATH, were investigated. Characteristics of the vulcanizating process, tear resistence, tensile strenght at break are given for different contents of ATH. The dependence of the electric conduction on the applied voltage were measured for the composites. A linear dependence of the logarithm of electric conductivity on the square root of the applied electric field was found. Such results were discussed employing Poole-Frenkel and Schottky theoretical models.

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Caraterização composicional do AES - um copolímero de enxertia de poli(estireno-co-acrilonitrila) em poli(etileno-co-propileno-co-dieno)/ Compositional characterization of AES a graft copolymer based on poly(styrene-co-acrylonitrile) and poly(etyhlene-co-propylene-co-diene)

Turchet, Renato; Felisberti, Maria I.
2006-06-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho é a caracterização do AES, um copolímero de enxertia de poli(estireno-co-acrilonitrila), SAN, em poli(etileno-co-propileno-co-dieno), EPDM. Para tanto, o AES foi submetido à extração seletiva de seus componentes: o SAN livre, o EDPM livre, e o copolímero de enxertia EPDM-g-SAN. O AES e suas frações foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho, análise elementar, calorimetria diferencial de varredura e ressonância magnétic (mais) a nuclear, RMN¹H e RMN13C. O AES analisado apresenta a seguinte composição em massa: 65% de EPDM-g-SAN, 13% de EPDM livre e 22% de SAN livre. O EPDM apresenta 69,8% em massa de etileno, 26,5% em massa de propileno e 4,6% em massa do dieno, 2-etilideno-5-norboneno, ENB. O SAN apresenta razão em massa acrilonitrila/estireno de 28/72 e distribuição randômica de comonômeros de estireno e acrilonitrila. Estes resultados são concordantes com a composição do AES fornecida pelo fabricante, indicando que a metodologia proposta é adequada. Resumo em inglês This work aims the characterization of AES, a graft copolymer based on poly(styrene-co-acrylonitrile), SAN, and poly(etyhlene-co-propylene-co-diene), EPDM. AES was submitted to selective extraction of its components: free SAN, EPDM chains and the graft copolymer EPDM-g-SAN. AES and its fractions were characterized by infrared spectroscopy, elemental analysis, differential scanning calorimetry, 13C and ¹H nuclear magnetic resonance. The AES has 65 wt % of EPDM-g-SAN, 13 w (mais) t % of free EPDM and 22 wt % of free SAN. EPDM has 69.8 wt % of ethylene, 26.5 wt % of propylene and 4.6 wt % of diene, 2-ethylidene-5-norbonene ENB. SAN presents acrylonitrile/styrene mass ratio of 28/72 and a random distribution of acrylonitrile and styrene comonomers. These results are in agreement with the composition reported by the AES supplier, indicating that the proposed methodology is adequate.

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Blendas de poliamida 6/elastômero: propriedades e influência da adição de agente compatibilizante/ Polyamide 6/elastomer blends: properties and compatibilizer influence

Barra, Guilherme M. O.; Roeder, Jerusa; Soldi, Valdir; Pires, Alfredo T. N.; Agnelli, José A. M.
2003-06-01

Resumo em português Neste trabalho foram estudadas as propriedades micro e macroscópicas de misturas físicas binárias de poliamida 6 [PA6] com copolímero poli(etileno-co-propileno-co-dieno) [EPDM] e em presença de pequenas quantidades de EPDM ou EPM enxertados com anidrido maleico, atuando como agentes compatibilizantes. Os componentes puros (poliamida 6 e EPDM) e as blendas poliméricas em diferentes composições foram analisados por calorimetria diferencial de varredura (DSC) e espec (mais) troscopia de infravermelho (FTIR). Os resultados indicaram a imiscibilidade dos componentes da mistura em toda a faixa de composição estudada. A utilização das técnicas de análise elementar, microscopia eletrônica de varredura e propriedades mecânicas permitiu avaliar a homogeneidade da mistura, a redução do tamanho dos domínios do elastômero e o aumento da força de impacto da matriz de PA6 com a adição do agente compatibilizante à mistura binária de PA6/EPDM. Resumo em inglês This study describes the micro- and macroscopic properties of polyamide 6 (PA6) and ethylene /propylene/diene copolymer (EPDM) blends, and the effects from small quantities of EPDM or EPM grafted with maleic anhydride in this polymer mixture. The components and polymer blends at different compositions were analyzed by differential scanning calorimeter (DSC) and infrared spectroscopy (FTIR). The results suggest immiscible mixture in all ranges of the blend's compositions. (mais) Scanning electron microscopy (SEM) micrographs of the blends indicated that the size of rubber aggregates decreases as the functionalized elastomer (EPDM-g-MA or EPM-g-MA) is added to the PA6/EPDM mixture, and the impact strength of the PA6 matrix increases significantly.

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Acompanhamento do Processamento de Elastômeros Condutores por Microscopia Eletrônica de Varredura/ Evaluation of a Conductive Elastomer Processing Using Scanning Electron Microscopy

Faez, Roselena; Martin, Inácio M.; Rezende, Mirabel C.; Paoli, Marco-Aurélio De
2001-09-01

Resumo em português Neste trabalho, o elastômero EPDM foi misturado à Polianilina (PAni) a qual foi dopada com ácido dodecilbenzeno sulfônico (DBSA) na razão molar 1:3. A mistura de EPDM contendo 40%(m/m) de PAni-(DBSA)3 foi realizada em um misturador interno de dois rotores, acessório do reômetro Haake Rheocord 90, a 150°C e 30 rpm. Foram recolhidas amostras em 5, 10, 20, 30 e 40 min de processamento e a morfologia foi avaliada por MEV. A análise microscópica da superfície da amo (mais) stra mostrou fases completamente distintas em função do tempo de mistura, passando de uma estrutura de duas fases compacta (5 min) até o aparecimento de uma estrutura "tipo esponja" (30 e 40 min). Estas diferenças afetam as propriedades do material como, por exemplo, o comportamento de absorção de radiação eletromagnética de materiais absorvedores de radiação (MARE). Resumo em inglês In this work the EPDM elastomer was mixed with Polyaniline (PAni) doped with dodecilbenzene sulfonic acid (DBSA) using a molar ratio of 1:3 of PAni:DBSA. The EPDM mixture with 40%(w/w) of PAni-(DBSA)3 was carried out using an internal mixer chamber with two rotors coupled to a Haake Rheocord 90 at 150°C and 30 rpm. Aliquots were taken during the processing time of 5, 10, 20, 30 and 40 min, and the morphology was evaluated by SEM. The morphology of the blends markedly cha (mais) nges as a function of processing time, from a compact, at 5 min to a sponge-like morphology at 30 and 40 min. These differences influence the material properties, such as electromagnetic radiation absorption of radar absorbing materials (RAM).

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Avaliação do uso de técnicas PIR-G/FT-IR para caracterização de elastômeros/ Evaluation of PIR-G/FT-IR techniques for characterization of elastomers

Sanches, Natália B.; Diniz, Milton F.; Reis, Tiago B.; Cassu, Silvana N.; Dutra, Rita C. L.
2006-01-01

Resumo em português A técnica de pirólise gasosa, em bico de Bunsen, para análise por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (PIR-G/FT-IR) foi aplicada a diferentes borrachas, incluindo algumas misturas. Foi observado que é possível diferenciar os tipos de elastômeros por meio de análise de produtos gasosos de pirólise, inclusive aqueles que apresentam espectros IR de pirolisados líquidos similares, como é o caso de CIIR e BIIR, NR/SBR e EPDM/SBR, SBR/BR e SBR. Resumo em inglês Pyrolysis and infrared spectroscopy (PIR-G/FT-IR) were used for investigating gaseous products of rubber. The results show that this method was suitable to identify different elastomers and elastomer blends, including rubbers that present similar IR spectra of pyrolysed liquid products such as CIIR and BIIR, NR/SBR and EPDM/SBR, SBR/BR and SBR.

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Propriedades reométricas e mecânicas e morfologia de compósitos desenvolvidos com resíduos elastoméricos vulcanizados/ Cure characteristics, mechanical properties and morphology of composites developed with addition of elastomeric vulcanized ground scraps

Zanchet, Aline; Dal’Acqua, Nicolle; Weber, Tatiana; Crespo, Janaina S.; Brandalise, Rosmary N.; Nunes, Regina C. R.
2007-03-01

Resumo em português Uma alternativa para as empresas geradoras de resíduos elastoméricos é a incorporação dos mesmos em suas formulações. Esse trabalho tem como objetivo preparar compósitos a partir da incorporação de resíduos industriais de SBR (copolímero de butadieno-estireno) e de EPDM (terpolímero de etileno-propileno-dieno), em formulação ASTM específica para cada tipo de elastômero. Foram avaliadas as propriedades reométricas, mecânicas e morfológicas dos compósit (mais) os desenvolvidos. A incorporação do resíduo permitiu a obtenção de produtos que vulcanizam em menores tempos quando comparados a composições sem resíduo. A quantidade de resíduo, para o melhor resultado de resistência à tração foi de 37 e de 196 phr para os compósitos com SBR e EPDM, respectivamente. As micrografias de MEV corroboraram os resultados mecânicos dessas composições, indicando melhor homogeneidade do resíduo na respectiva matriz elastomérica. Resumo em inglês One alternative for elastomeric scraps generation is its incorporation in conventional formulations in the industry itself. In this work, compositions with incorporation of SBR (styrene butadiene rubber) and EPDM (ethylene propylene diene rubber) industrial scraps, in specific ASTM formulation for each elastomer, were prepared. Rheometric characteristics, mechanical properties and the morphology of the compounds developed were evaluated. With the ground scraps incorporati (mais) on the vulcanization time decreases, comparing with compounds without ground scraps. The amount of scraps for the best tensile strength properties was 37 and 196 phr for SBR and EPDM compositions, respectively. Micrographs corroborated the mechanical results, indicating the best homogeneity of the scraps in the elastomeric matrix for these compositions.

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Comportamento Viscoelástico Linear e Morfologia de Blendas PP/HDPE/ Linear Viscoelastic Behavior and Morphology of PP/HDPE Blends

Souza, Adriana M. C. de; Demarquette, Nicole R.
2001-01-01

Resumo em português Neste trabalho, o efeito da composição da blenda PP/HDPE e da temperatura no comportamento viscoelástico linear e na morfologia destas blendas foi estudado. A tensão interfacial entre PP e HDPE foi avaliada utilizando o espectro de relaxação das blendas, seguindo as análises de Gramespacher e Meissner[1]. Os resultados indicaram que existe uma faixa de composições da blenda PP/HDPE para a qual é possível utilizar as análises de Gramespacher e Meissner[1] na ob (mais) tenção da tensão interfacial entre polímeros utilizando-se medidas reológicas. A compatibilização da blenda PP/HDPE também foi estudada através de análises morfológicas e da tensão interfacial entre os seus componentes. Três compatibilizantes foram testados: EPDM, SEBS e EVA. Curvas de emulsão relacionando o raio médio da fase dispersa e a tensão interfacial com a concentração de compatibilizante adicionado à blenda foram obtidas. Foi mostrado que o EPDM foi mais eficiente como agente emulsificante para a blenda PP/HDPE que o EVA e o SEBS. Resumo em inglês In this paper the influence of composition and temperature on the linear viscoelastic behavior and morphology of PP/HDPE blends was studied. The interfacial tension between PP and HDPE was evaluated using the relaxation spectra of PP/HDPE blends, following Gramespacher and Meissner analysis[1]. The results seemed to indicate that there is a range of compositions for which it is possible to use Gramespacher and Meissner analysis in order to calculate interfacial tension be (mais) tween polymers using small amplitude oscillatory shear measurements. The compatibilization of PP/HDPE blend was also studied through morphological analysis and interfacial tension between its components. Three types of compatibilizers were tested: EPDM, EVA and SEBS. Emulsion curves relating the average radius of the dispersed phase and the interfacial tension to the concentration of compatibilizer added to the blend were obtained. It was shown that EPDM was more efficient as an emulsifier for PP/HDPE blend than EVA or SEBS.

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Produtos poliolefínicos reciclados com desempenho superior aos materiais virgens correspondentes/ Recycled polyolefin products with higher performance than the corresponding virgin materials

Martins, Agnes F.; Suarez, João Carlos M.; Mano, Eloisa B.
1999-12-01

Resumo em português O balanço das reações de reticulação e cisão em cadeias poliolefínicas, quando expostas a condições ambientais de radicais livres, pode resultar em boas propriedades e novas aplicações. Materiais descartados de alta qualidade despertam cada vez mais interesse para reciclagem. Os resíduos plásticos de embalagens alimentícias, assim como peças descartadas de grandes dimensões, provenientes da indústria automotiva, são exemplos daqueles materiais. No presen (mais) te trabalho, são relatadas as propriedades mecânicas da madeira plástica IMAWOOD, obtida a partir de resíduos sólidos urbanos, principalmente embalagens de polietileno, e do material IMACAR, recuperado de pára-choques descartados de carros de passeio, constituído basicamente de misturas PP/EPDM. Verificou-se que o IMAWOOD mostrou comportamento mecânico melhorado por efeito da radiação-gama, enquanto que o IMACAR revelou alta resistência ao impacto, muito superior ao material virgem de composição correspondente. Resumo em inglês The balance of crosslinking and scission reactions in polyolefin chains when exposed to free-radical, environmental conditions may result in good properties and new applications. Discarded, post-consumer high quality materials are more and more attractive for recycling. The plastic residues from food packages and large dimension automobile residues, as car bumpers, are good examples of those materials. In the present work, we report mechanical properties of IMAWOOD®, pla (mais) stic lumber from urban solid waste, mostly PE packaging residues, and IMACAR, from discarded car bumpers, mainly PP/EPDM blends. IMAWOOD® showed improved mechanical behavior after gamma-irradiation. IMACAR® was highly resistant to impact.

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Polímeros condutores intrínsecos e seu potencial em blindagem de radiações eletromagnéticas/ Intrinsically conducting polymers and their potencial in electromagnetic interference shielding

Faez, Roselena; Rezende, Mirabel C.; Martin, Inácio M.; De Paoli, Marco-A.
2000-09-01

Resumo em português A procura por novos materiais que possuam propriedades magnéticas e dielétricas adequadas ao uso em absorvedores de radiação eletromagnética é de grande importância. Dentre os materiais em estudo, os polímeros condutores têm sido aplicados como centros de absorção de radiação, devido à possibilidade de variação da sua condutividade com a freqüência da radiação das ondas incidentes, sendo esta pesquisa o estado da arte no processamento de materiais abso (mais) rvedores de radiação (MAR). O objetivo deste trabalho é apresentar a ampla faixa de propriedades dos polímeros condutores, correlacionando-as com o potencial de aplicação destes materiais como aditivos no processamento de MAR. Uma breve análise dos resultados obtidos com uma blenda de EPDM contendo 30-80 %(m/m) de PAni-DBSA e espessuras de 1 e 3 mm, analisadas na faixa de 8-12 GHz, mostra que o material absorveu na faixa de 50 a 90% da radiação incidente. Resumo em inglês The search for new materials possessing magnetic and dieletric properties adequated to be used as radar absorbing materials has been of great importance. Among the materials under study, conducting polymers have been applied due to the possibility of variation of their conductivity with the frequency of the incident radiation. These research areas have been considered the state of the art in the processing of radar absorbing materials. The aim of this work is to present t (mais) he large range of properties of the conducting polymers and their correlation with the potential application of these materials as electromagnetic radiation absorbers. Some results are also presented on blends of EPDM and 30-80% (w/w) of PAni-DBSA with thickness of 1 and 3 mm, analysed in the range of 8-12 GHz, which absorbed in the range of 50-90% of incident radiation.

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Propriedades mecânicas e morfologia de blendas de polipropileno com Tpes/ Morphology and mechanical properties of polypropylenes/Tpes blends

Abreu, Flávia O. M. S.; Forte, Maria Madalena de C.; Liberman, Susana A.
2006-03-01

Resumo em português Blendas de polipropileno e elastômeros termoplásticos (TPEs), estireno-b-butadieno-b-estireno (SBS) e estireno-b-etileno-co-butileno-b-estireno(SEBS) foram preparadas com o objetivo de avaliar a influência do tipo e da concentração do elastômero nas propriedades mecânicas e na morfologia das blendas. Foram utilizados dois tipos de polipropileno, um homopolímero de propileno (PP-H) e um copolímero randômico de propileno-etileno (PP-R), sendo avaliado também o ef (mais) eito das características da matriz termoplástica. O elastômero termoplástico aumentou a resistência ao impacto do PP, e a variação da rigidez das blendas foi dependente somente da quantidade de TPE adicionada, sendo estas comparativamente mais rígidas que aquelas com igual teor de elastômero convencional, tipo EPDM e EPR. A blenda com melhor balanço rigidez-impacto foi aquela de PP-R com 10% de SEBS. As blendas do copolímero de propileno-etileno com os TPEs apresentaram maior deformação do que aquelas com o homopolímero, devido à natureza menos cristalina da matriz do copolímero de propileno. As blendas tanto do homo quanto do copolímero de propileno com SEBS ficaram mais homogêneas em função da maior afinidade do bloco central poliolefínico EB (etileno-co-butileno) do primeiro com a região amorfa da matriz, sendo esta mais significativa no PP-R. Resumo em inglês Blends of polypropylene and thermoplastic elastomers (TPEs) of styrene-butadiene-styrene (SBS) and styrene-ethylene-co-butene-styrene (SEBS) triblock copolymers were prepared to evaluate the effect of the elastomer and its concentration on the material properties. For this purpose, a polypropylene homopolymer (PP-H) and a propylene-ethylene random copolymer (PP-R) were used to evaluate the matrix effect on the tensile properties and morphology of the blends. The addition (mais) of TPEs to PP promotes increase on impact resistance and the PP-R/SEBS 10%wt blend showed the best balance in stiffness-impact resistance. The morphology of binary blends was similar to elastomeric domains dispersed into the PP matrix and changed as the TPE type and concentration varied. The size of SEBS domains was more homogeneous than the SBS' in both PP matrices due to the high affinity between the polyolefinic EB (ethylene-butene) middle block of the SEBS with the PP amorphous fraction.

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Evolução da morfologia de fases de blendas PA6/AES em extrusora de dupla rosca e moldagem por injeção/ Evolution of phase morphology of PA6/AES blends during the twin screw extrusion and injection molding processes

Bassani, Adriane; Hage Jr, Elias; Pessan, Luiz A.; Machado, Ana V; Covas, José A.
2005-07-01

Resumo em português A evolução da morfologia de fases em blendas não reativas e reativas de poliamida-6 com copolímero de acrilonitrila/EPDM/estireno (AES) em uma extrusora de rosca dupla co-rotacional foi investigada. A evolução da morfologia de fases ao longo da extrusora de rosca dupla foi monitorada através da coleta de pequenas amostras em válvulas no barril da extrusora e caracterização por microscopia eletrônica de transmissão (MET). Foram utilizados como compatibilizantes (mais) reativos os copolímeros metacrilato de metila-co-anidrido maleico (MMA-MA) e metacrilato de metila-co-metacrilato de glicidila (MMA-GMA). Os grupos anidrido maleico e epóxi nos copolímeros podem reagir com os grupos finais de cadeia da poliamida durante o processamento no estado fundido e melhorar a interação na interfase do sistema PA6/AES. A blenda PA6/AES não compatibilizada apresentou uma morfologia grosseira de fases onde a fase AES não está bem dispersa na matriz de PA6 devido à falta de interações adequadas entre os componentes da blenda. A adição do compatibilizante MMA-GMA não proporcionou boa dispersão de fases e não melhorou as propriedades mecânicas da blenda, provavelmente porque as possíveis reações no sistema são lentas e podem não ocorrer na extrusora. Por outro lado, a blenda compatibilizada com o copolímero MMA-MA apresentou uma excelente resistência ao impacto à temperatura ambiente e uma diminuição na temperatura de transição dúctil-frágil. As partículas de AES apresentam-se muito mais refinadas e sofrem uma redução significativa em seu tamanho já no início do processo de extrusão. A morfologia observada nas amostras injetadas apresentou uma boa correlação com as propriedades mecânicas obtidas. Resumo em inglês The evolution of phase morphology in non-reactive vs reactive blends with polyamide and ethylene-propylene-diene elastomer grafted with styrene-acrylonitrile copolymer (AES) in a co-rotating twin-screw extruder was investigated. The morphological evolution of these blends along a twin-screw extruder was monitored by quickly collecting small samples from the melt at specific extruder barrel locations and characterizing them with a transmission electron microscope (TEM). Th (mais) e copolymers methyl methacrylate-co-maleic anhydride (MMA-MA) and methyl methacrylate-co-glycidyl methacrylate (MMA-GMA) were used as compatibilizing agents. The maleic anhydride and the epoxy groups of the copolymers can react with the polyamide end groups during melt processing and improve the interphase interaction in the PA6/AES system. The uncompatibilized blends showed a coarse phase morphology where the AES phase is not well dispersed in the PA6 matrix due to lack of adequate interaction between the components. The addition of MMA-GMA compatibilizer neither promoted good phase dispersion or improved the mechanical properties of the blends, probably because the possible reactions are very slow and may not occur inside the extruder. On the other hand, the addition of the MMA-MA copolymer promotes better impact strength and good phase dispersion in the blend. The AES particles undergo significant reduction in the first stages of the mixture inside the extruder. The morphology observed for the injection molded specimens was correlated with the mechanical properties.

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