Surface characteristics analysis of polypropylene treated by dielectric barrier discharge at atmospheric pressure

Polypropylene (PP) samples were treated by Dielectric Barrier Discharge (DBD) in order to modify their surface characteristics. The XPS analysis reveals that the DBD treatment added oxygen atoms to the PP surface. These polar groups cause increase in the wettability as shown by water contact angle measurements. The formation of low-molecular-weight oxidized materials (LMWOMs) in the form of small nodules on the PP surface was observed by atomic force microscopy (AFM). The presence of oxygen polar groups on the PP surface was also confirmed by infrared spectroscopy (FTIR). All analysis were performed before and after rinsing the treated samples in water and showed that the LMWOM can be removed from the surface by polar solvents.

Weathering degradation of polyester and polypropylene geotextiles

This paper presents results of physical and mechanical tests in polyester (PET) and polypropilene (PP) nonwoven geotextiles that were exposed to weathering conditions (solar radiation, humidity, wind, rain) after some specific periods of exposure (1, 2, 3 and 4 months). ASTM D5970 and Brazilian standards (NBR) recommendation were followed in this research. Results show variations in tensile properties and in the mass per unit area. Variations in the deformations were more significant in the PP geotextile when compared to the PET geotextile.

Comparative study between two techniques of incisional hernia repair with polypropylene mesh in rabbits

OBJETIVO: Comparar duas técnicas de tratamento da hérnia incisional em coelhos utilizando a tela de polipropileno apoiando um reforço peritônio - aponeurótico ou suturada nas bordas do anel herniário 'em ponte . MÉTODOS: Foram operados 60 coelhos para a produção de hérnia incisional, em uma incisão mediana de 4 centímetros. Após 30 dias, metade dos animais foram operados com o fechamento primário da parede, com colocação de uma tela de polipropileno apoiando o reforço e a outra metade dos animais com a colocação da tela suturada nas bordas do anel herniárioem ponte . Os animais foram avaliados com 30 (M1), 60 (M2)e 90 (M3) dias de pós-operatório. Os parâmetros analisados foram a evolução clínica, análise da força de ruptura da cicatriz, estudo macroscópico, análise microscópica e morfométrica. RESULTADOS: Não foram observadas diferenças significantes com relação a força de ruptura e estudos histológicos nos dois grupos e vários momentos estudados. Não houve diferença estatística com relação às complicações, embora os animais que receberam a telaem ponte tiveram aderências mais firmes e intensas à parede abdominal. CONCLUSÕES: As duas técnicas utilizadas para correção da hérnia incisional em coelhos não mostraram diferenças significantes quanto a força de ruptura, análise histológica e morfométrica. O número de complicações foi semelhante, porém a aderência de órgãos da cavidade abdominal à área de cicatriz foi muito mais intensa no grupo em que a tela foi colocadaem ponte .

Oxygen plasma treatment of sisal fibers and polypropylene: Effects on mechanical properties of composites

Polypropylene powder and sisal fibers were oxygen plasma treated, and the mechanical properties of their composites were tested. Two main effects were investigated: the incorporation of oxygen polar groups in the polypropylene surface and the surface degradation and chain scission of both polypropylene and sisal fibers. Prior to these treatments, three reactor configurations were tested to investigate the best condition for both effects to occur in PP film. Results showed that polypropylene-cellulose adhesion forces are about an order of magnitude higher for PP film treatments at 13.56 MHz than at 40 kHz owing to much higher chain scission at lower frequencies, although it probably also occurs at high frequency and high power. Polypropylene powder treated with oxygen plasma in optimum conditions for polar group incorporation did not result in improvement in any composite mechanical property, probably owing to the polymer melting. Sisal fibers and PP powder treated In conditions of surface degradation did not improve flexural or tensile properties but resulted in higher impact resistance, comparable to the improvement obtained with the addition of compatibilizer.

Electrode poling of cellular polypropylene films with short high-voltage pulses

Recently, piezoelectric cellular polypropylene (PP) was proposed as a new type of quasi-ferroelectric. The observed hysteresis of the charge density as a function of the electric field could be explained as field-dependent charging inside the gas-filled voids. Interestingly enough, the measurable poling behavior of the macroscopic dipoles formed by charges that are trapped at the internal void surfaces is phenomenologically completely identical to the cooperative poling behavior of microscopic molecular dipoles in ferroelectric polymers. Therefore, it can be assumed that charge separation (or charge redistribution) and subsequent trapping in cellular PP is a rather fast switching process. In order to examine the poling dynamics, we developed an experimental setup for pulsed poling. High-voltage pulses with a duration of 45 μs (FWHM) were applied in direct contact to two-side metallized cellular PP films. The pulsed poling yields piezoelectricity in the cellular PP. We study and discuss the dependence of the resulting piezoelectricity on the poling field. We also characterize the charge separation during application of higher electric poling fields of up to -10 kV in direct contact to the two-side metallized films for longer times.

Effects of the biodegradation on biodegradable polymer blends and polypropylene

The large use of plastics in the world generates a large amount of waste which persists around 200 years in the environment. To minimize this effect is important to search some new polymer materials: the blends of biodegradable polymers with synthetic polymers. It is a large area that needs an Intensive research to investigate the blends properties and its behavior face to the different treatments to aim at the blodegradation. The blends used In this work are: some blodegradable polymers such as: poly(hydroxybutyrate) (PHB) and poly(s-polycaprolactone) (PCL) with a synthetic polymer, polypropylene (PP), in lower concentration. These blends were prepared using an internal mixer (Torque Rheometer), and pressed. These films were submitted to fungus biotreatment. The films analyses will be carried out by Fourier Transform Infrared (FTIR), UV-Vis absorption (UV-Vis), Scanning Electronic Microscopy (SEM), DSC and TGA. © 2008 American Institute of Physics.

Study of polypropylene surface modification by air dielectric barrier discharge operated at two different frequencies

In this work, air dielectric barrier discharge (DBD) operating at the line frequency (60 Hz) or at frequency of 17 kHz was used to improve the wetting properties of polypropylene (PP). The changes in the surface hydrophilicity were investigated by contact angle measurements. The plasma-induced chemical modifications of PP surface were studied by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Fourier-transformed infrared spectroscopy (FTIR). The polymer surface morphology and roughness before and after the DBD treatment were analyzed by atomic force microscopy (AFM). To compare the plasma treatment effect at different frequencies the variation of the contact angle is presented as a function of the deposited energy density. The results show that both DBD treatments leaded to formation of water-soluble low molecular weight oxidized material (LMWOM), which agglomerated into small mounts on the surface producing a complex globular structure. However, the 60 Hz DBD process produced higher amount of LMWOM on the PP surface comparing to the 17 kHz plasma treatment with the same energy dose. The hydrophilic LMWOM is weakly bounded to the surface and can be easily removed by polar solvents. After washing the DBD-treated samples in de-ionized water their surface roughness and oxygen content were reduced and the PP partially recovered its original wetting characteristics. This suggested that oxidation also occurred at deeper and more permanent levels of the PP samples. Comparing both DBD processes the 17 kHz treatment was found to be more efficient in introducing oxygen moieties on the surface and also in improving the PP wetting properties. © 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Physical and mechanical characterization of a recycled polypropylene and wood flour without additives

Recycled polymer matrix composites reinforced with wood flour can be a viable alternative for the replacement of wood and virgin polymers in materials used in floors, door frames, windows and external cladding. The objective of this research was to determine some physical and mechanical parameters of composite made with Pinus taeda and elliottii wood flour (WF) and recycled polypropylene (PP), without the use of compatibilizers or additives. The composites were separated into four traits, namely 100% PP, 90% PP with 10%, WF 80% PP with 20% WF and 70 % PP with 30% WF. The characterization of the composite followed the standards ASTM D-638-10, ASTM D256-00, ASTM D570 -98, ASTM D1238 -10 and ASTM G 155-05, it was also employed the surface analysis by scanning electron microscopy. The dimensional stability tests showed satisfactory results. Even the composite with a higher percentage of wood flour (30%) had a flow index of 10 MFI, considered compatible with that observed for PP (polypropylene) virgin by standard ASTM D 1238-10. The inclusion of wood flour (FM) afforded composites with good mechanical characteristics which can be applied in manufacture of different materials, specifically employed outdoors.

Evaluation of a plastic composite produced with residues of sugarcane bagasse and polypropylene without additives

In this research the aim was produce and evaluate a plastic composite using recycled polypropylene (PP) and fibers from sugarcane bagasse residues (SC), without the use of additives. This analysis was based on laboratorial tests for physical and mechanical characterization, according to the standards ASTM D256-00, D638-101 and D570-98 were analyzed: water absorption, thickness swelling, impact resistance, tensile strength and its correspondent deformation. For comparison it was elaborated three different compositions: 100% PP; 80% PP+20%SC; 70%PP+30%SC. The results indicate a positive correlation with the content of fiber and water absorption and thickness swelling. In the tension tests, the composites with fibers increase the value of resistance for physical efforts, bringing advantages as durability and integrity of the material, showing a viability of the composites.

Evaluation of a plastic composite produced with residues of sugarcane bagasse and polypropylene wihtout additives

In this research the aim was produce and evaluate a plastic composite using recycled polypropylene (PP) and fibers from sugarcane bagasse residues (SC), without the use of additives. This analysis was based on laboratorial tests for physical and mechanical characterization, according to the standards ASTM D256-00, D638-101 and D570-98 were analyzed: water absorption, thickness swelling, impact resistance, tensile strength and its correspondent deformation. For comparison it was elaborated three different compositions: 100% PP; 80% PP+20%SC; 70%PP+30%SC. The results indicate a positive correlation with the content of fiber and water absorption and thickness swelling. In the tension tests, the composites with fibers increase the value of resistance for physical efforts, bringing advantages as durability and integrity of the material, showing a viability of the composites.

Efeito da luz no crescimento de mudas de Hymenaea parvifolia Huber

Este trabalho teve como objetivo determinar o efeito da intensidade de luz no crescimento de mudas de Hymenaea parvifolia Huber., bem como inferir sobre o seu grau de tolerância à sombra. Para tal, foi instalado um experimento em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (níveis de luz): pleno sol (PS), 50% de sombreamento, 70% de sombreamento e sombreamento natural (SN). Os níveis de 50 e 70% de sombreamento foram obtidos com o uso de telas de polipropileno preto, e o sombreamento natural constituiu a luminosidade natural sob um dossel fechado de floresta. Cada tratamento foi constituído de 10 repetições. Plantas sob sombreamento (50% e 70% de sombreamento) apresentaram maior altura, área foliar e razão de área foliar e poucas diferenças no acúmulo de massa seca quando comparadas com plantas mantidas a pleno sol. Como conseqüência, poucas diferenças foram observadas na taxa de crescimento relativo das mudas desses tratamentos. Todavia, mudas mantidas sob sombreamento natural foram as que exibiram menor taxa de crescimento relativo e taxa assimilatória líquida. em conjunto, os resultados indicaram que Hymenaea parvifolia foi capaz de se ajustar para maximizar a aquisição de luz mesmo em condição muito limitante, como a proporcionada pelo sombreamento natural, e a produção de mudas dessa espécie vegetal pode ser realizada em viveiro desde a pleno sol, como a 50% ou 70% de sombreamento.

Desempenho zootécnico de girinos de rã-touro com diferentes níveis de proteína e energia digestíveis

A partir dos valores de digestibilidade de alguns ingredientes foram propostas dietas, com diferentes níveis de proteína e energia digestíveis, em esquema fatorial 3 x 3, destinadas a girinos de rã-touro para avaliar o desempenho zootécnico. O experimento, com duração de 60 dias, foi conduzido com 810 girinos, oriundos da mesma desova, distribuídos em 27 caixas de polipropileno, em uma densidade de 1girino/L. O delineamento experimental foi um esquema fatorial com três níveis de proteína digestível (27; 31 e 35%) e três níveis de energia digestível (2.700; 2.800 e 2.900kcal/kg) com três réplicas. Os parâmetros avaliados aos 60 dias foram ganho de peso, consumo da dieta, consumo em proteína da dieta, conversão alimentar, taxa de eficiência proteica e índice de sobrevivência. Os resultados foram submetidos à análise de variância e ao teste de Duncan (95% de precisão). Os resultados encontrados não apresentaram interação entre proteína e energia digestível para nenhum parâmetro avaliado. em relação à proteína digestível, foram verificadas diferenças nos parâmetros consumo em proteína da dieta e taxa de eficiência proteica (TEP), o que demonstra ineficiência das dietas com altos valores proteicos. Deve-se oferecer aos girinos de rã-touro dietas com 27% de proteína digestível, por apresentarem melhor resultado para taxa de eficiência proteica e para consumo em proteína da dieta.

Produção de chicória em função do período de cobertura com tecido de polipropileno

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Sexagem de embriões bovinos fecundados in vitro pela técnica de PCR multiplex

Neste trabalho, a técnica de PCR (polymerase chain reaction) foi utilizada para a sexagem de 92 embriões bovinos fertilizados in vitro. Os embriões originaram-se de fertilização in vitro de oócitos aspirados de ovários de fêmeas bovinas, provenientes de abatedouros comerciais. Os oócitos foram maturados, fertilizados e cultivados até o estádio de blastocisto. Os embriões foram lavados em solução de PBS, transferidos para tubos de polipropileno contendo água ultrapura, e imediatamente congelados a -196ºC. Os embriões foram descongelados sobre isopor contendo gelo picado e tratados com proteinase K. Para a reação de PCR, utilizaram-se alíquotas de 34 µl de cada tudo, onde foram acrescidos dois pares de primers, seqüência BC1.2 e seqüência satélite 1.715, desoxinucleotídeos, MgCl2, tampão PCR 10X, TaqDNA polimerase e água, em um volume final de 50 µl. As amostras foram amplificadas e a eletroforese realizada em gel de poliacrilamida a 8%. Os géis foram corados com solução de brometo de etídio e analisados em transiluminador de luz ultravioleta. Um índice de 93,47% de amplificação foi atingido, com 41 embriões (47,67%) machos e 45 (52,32%) embriões fêmeas. O uso de gel de poliacrilamida a 8% foi eficaz na separação de fragmentos de DNA muito próximos.

Crescimento e acúmulo de macronutrientes em chicória coberta e não coberta com polipropileno

O experimento foi realizado com o objetivo de comparar o crescimento e acúmulo de macronutrientes pela chicória coberta e não coberta com tecido de polipropileno (TP), branco de 20 g m-2. O delineamento experimental adotado foi de blocos ao acaso em parcelas subdivididas, com 4 repetições. Na parcela, os quatro tratamentos constituíram-se de duas cultivares de chicória crespa (Chicória Crespa e AF-218) em dois sistemas de cultivo (com e sem tecido de polipropileno) e nas subparcelas as épocas de avaliação da chicória, correspondentes às idades da planta (7; 14; 21; 28; 35 e 42 dias após o transplante). A semeadura foi realizada em 02/06/03 e o transplante em 27/06/03. Foi avaliada semanalmente a altura da parte aérea, número de folhas, diâmetro das plantas, matéria fresca e seca da parte aérea e o acúmulo de macronutrientes. Exceto para o diâmetro da parte aérea, observou-se superioridade das demais características nas plantas que receberam a cobertura com TP. A cobertura com TP por todo o período pós-transplante proporcionou maior acúmulo de P, K, Mg e S. Plantas da 'AF-218' cobertas com TP por todo período pós-transplante, e que apresentaram maior matéria fresca da parte aérea, acumularam 836; 515; 205; 144; 90 e 65 mg planta-1 de N, K, Ca, Mg, S e P, respectivamente.