Influência de tratamentos térmicos no comportamento mecânico da blenda poli(metacrilato de metila) / poli(tereftalato de etileno) reciclado

Studies indicate that a variation in the degree of crystallinity of the components of a polymer blend influences the mechanical properties. This variation can be obtained by subjecting the blend to heat treatments that lead to changes in the spherulitic structure. The aim of this work is to analyze the influence of different heat treatments on the variation of the degree of crystallinity and to establish a relationship between this variation and the mechanical behavior of poly(methyl methacrylate)/poly(ethylene terephthalate) recycled (PMMA / PETrec) with and without the use of compatibilizer agent poly(methyl methacrylate-al-glycidyl methacrylate-al-ethyl acrylate) (MMAGMA- EA). All compositions were subjected to two heat treatments. T1 heat treatment the samples were treated at 130 ° C for 30 minutes and cooled in air. In T2, the samples were treated at 230 ° C for 5 minutes and cooled to approximately -10 ° C. The variation of the degree of crystallinity was determined by the proportional relationship between crystallinity and density, with the density measured by pycnometry. The mechanical behavior was verified by tensile tests with and without the presence of notches and pre-cracks, and by method of fracture toughness in plane strain (KIC). We used the scanning electron microscopy (SEM) to analyze the fracture surface of the samples. The compositions subjected to heat treatment T1, in general, showed an increase in the degree of crystallinity in tensile strength and a tendency to decrease in toughness, while compositions undergoing treatment T2 showed that the opposite behavior. Therefore, this work showed that heat treatment can give a polymer blend further diversity of its properties, this being caused by changes in the crystal structure

Estudos apontam que uma variação no grau de cristalinidade dos componentes de uma blenda polimérica influencia nas suas propriedades mecânicas. Essa variação pode ser obtida pela submissão da blenda a tratamentos térmicos que levam a modificações da estrutura esferulítica. O objetivo desse trabalho é analisar a influência de diferentes tratamentos térmicos na variação do grau de cristalinidade e estabelecer uma relação entre essa variação e o comportamento mecânico da blenda poli(metacrilato de metila)/poli(tereftalato de etileno) reciclado (PMMA/PETrec) com e sem o uso do agente compatibilizante interfacial poli(metacrilato de metila-almetacrilato de glicidila-al-acrilato de etila) (MMA-GMA-EA). Todas as composições foram submetidas a dois tratamentos térmicos. No tratamento térmico T1 as amostras foram tratadas a 130 °C por 30 minutos e resfriadas ao ar. No tratamento T2 as amostras foram tratadas a 230 °C por 5 minutos e resfriadas a aproximadamente 10 °C. A variação do grau de cristalinidade foi verificada pela relação de proporcionalidade existente entre cristalinidade e densidade, sendo a densidade medida por picnometria. O comportamento mecânico foi verificado por ensaios de tração, com e sem a presença de entalhes e pré-trincas, e pelo método da tenacidade à fratura em estado plano de deformação (KIC). Utilizou-se a microscopia eletrônica de varredura (MEV) para analisar a superfície de fratura das amostras. As composições submetidas ao tratamento térmico T1, de uma forma geral, mostraram aumento no grau de cristalinidade, na resistência à tração e uma tendência à redução na tenacidade à fratura, enquanto que as composições submetidas ao tratamento T2 mostraram um comportamento oposto a esse. Portanto, este trabalho mostrou que um tratamento térmico pode conferir a uma blenda polimérica uma diversidade ainda maior de suas propriedades, sendo essa ocasionada pelas mudanças na estrutura cristalina