Shear thinning and thixotropy of HMHEC and HEC water solutions

Steady state viscosity and thixotropy of hydrophobically modified hydroxyethyl cellulose HMHEC and nonassociative cellulose water solutions are studied. Although all the samples are shear thinning, only the HMHEC is thixotropic, since the migration of hydrophobes to micelles is controlled by diffusion. The Cross model fits steady state curves. The Mewis model, a phenomenological model that proposes that the rate of change of viscosity when the shear rate is suddenly changed is related to the difference between the steady state and current values of viscosity raised to an exponent, fits structure construction experiments when the exponent, n, is estimated to be around 2. The Newtonian assumption used by Mewis cannot be used here, however. This seems to be related to the fact that the thickening is due to bridged micelle formation, which is a slow process, and also to topological constraints and entanglements, which are rapid processes. The kinetic parameter was redefined to kn in order to make it independent of initial conditions. So, kn depends only on how the shear affects the structure. kn reaches a plateau at shear rates too low to produce structure destruction and decreases at higher shear rates.

A simple model to describe the thixotropic behavior of paints.

We propose a simple rheological model to describe the thixotropic behavior of paints, since the classical hysteresis area, which is usually used, is not enough to evaluate thixotropy. The model is based on the assumption that viscosity is a direct measure of the structural level of the paint. The model depends on two equations: the Cross-Carreau equation to describe the equilibrium viscosity and a second order kinetic equation to express the time dependence of viscosity. Two characteristic thixotropic times are differentiated: one for the net structure breakdown, which is defined as a power law function of shear rate, and an other for the net structure buildup, which is not dependent on the shear rate. The knowledge of both kinetic processes can be used to improve the quality and applicability of paints. Five representative commercial protective marine paints are tested. They are based on chlorinated rubber, acrylic, alkyd, vinyl, and epoxy resins. The temperature dependence of the rheological behavior is also studied with the temperature ranging from 5 ºC to 35 ºC. It is found that the paints exhibit both shear thinning and thixotropic behavior. The model fits satisfactorily the thixotropy of the studied paints. It is also able to predict the thixotropy dependence on temperature. Both viscosity and the degree of thixotropy increase as the temperature decreases.

Influência da vermiculita expandida na formulação de pastas leves para evitar a migração de gás em cimentação de poços petrolíferos

The gas migration during the cementing of wells is one of the main problems of oil wells engineering. Its occurrence can cause severe problems since shortly to loss of control of the well after cementation. Recently, 20/04/2010 In an accident of major proportions in the Gulf of Mexico, among other factors, faulty cementing operation provided the gas migration, causing the accident, in which 11 people died and 17 were injured occurred. Besides the serious consequences that can be caused by gas migration, remediation of the problem, which is made by injecting cement in damaged areas, usually involves additional costs and is not always effective. Therefore, preventing gas migration to be preferred. Some methods are used to prevent the migration of the pressurized gas as the annular space, application of pressure pulses, reducing the height of the cement column compressible cement pastes of low permeability, pastes and to control free filtered water, and binders of thixotropic cement expandable and flexible. Thus, the cement pastes used to prevent gas migration must meet the maximum these methods. Thus, this study aimed to formulate a cement paste to prevent gas migration, using the expanded vermiculite, and evaluate the behavior of the folder trials necessary for use in oil wells. Free water content, rheological properties, compressive strength, loss of liquid phase sedimentation of solids, specific weight, thickening time and gas migration: The following tests were performed. The results show that meets the specifications paste formulated for use in oil wells and the use of expanded vermiculite contribute to the absorption of free water, thixotropy and low density. The absorption of free water is proven to result in zero percentage test free water content, thixotropy is observed with the high value of the initial gel strength (Gi) in testing rheological properties and low density is proven in test weight specific

Estudo do comportamento reológico de barbotinas preparadas com argilas da Formação Corumbataí utilizadas no pólo cerâmico de Santa Gertrudes (SP)

Este estudo surgiu da necessidade das indústrias cerâmicas do pólo de Santa Gertrudes (SP) se adaptarem às mudanças do comportamento do mercado e às exigências dos órgãos ambientais em relação aos riscos causados pela geração de poeira na fase de preparação da massa. Assim, o processo de preparação de massa via úmida pode ser uma alternativa para esta substituição, sendo necessária a obtenção de uma barbotina que apresente um comportamento reológico adequado ao processo e ao consumo de energia. Foram feitas medidas de viscosidade, tensão de cisalhamento e taxa de cisalhamento com viscosímetro rotacional, tendo como parâmetros de controle, o teor de sólidos da barbotina e a granulometria. Desta forma, foram verificadas variações das suspensões, como o comportamento pseudoplástico e a tixotropia. Também foi analisada a dependência do comportamento reológico com a mineralogia das argilas, obtida por difração de raios X. Os resultados das curvas reológicas mostraram-se muito coerentes com a mineralogia determinada, indicando uma piora do comportamento reológico no sentido da base para o topo da Formação Corumbataí, devido à alteração supérgena e presença de esmectitas.

Processamento de cerâmicas reticuladas a partir de matérias-primas naturais

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Comportamento reológico de gomas guar e xantana na presença de polióis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Comportamento reológico de géis de amido de mandioquinha salsa (Arracacia xanthorrhiza B.)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudo da estabilidade química, física e liberação in vitro da eritromicina veiculada em sistemas líquido-cristalinos para tratamento da Acne Vulgaris

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo do comportamento reológico de suspensões argilosas da Formação Corumbataí

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento e análise estrutural de microemulsões lipídicas contendo a substância antitumoral metiljasmonato. Estudos da atividade antiproliferativa in vitro, liberação in vitro e toxicidade aguda

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo teórico-experimental em via de determinação de lei de atrito em escoamentos de fluidos hiperconcentrados

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudo da influência da granulometria no comportamento reológico de polpa de bauxita e no fator de atrito

O presente trabalho apresenta estudos de caracterização reológica e determinações de fatores de atrito em três polpas de bauxita, originárias da Mina de Miltônia, Paragominas – Pará, resultantes de condições operacionais com graus diferentes de moagem. Deste modo, a diferenciação básica entre as mesmas reside na distribuição granulométrica. O objetivo é fazer uma proposta de revisão da especificação granulométrica do produto (polpa de bauxita para o mineroduto), permitindo uma comparação com as polpas do projeto (planta piloto) e da operação atual (usina de beneficiamento) quanto a resposta a alterações, principalmente, da viscosidade e fatores de atrito. A polpa proposta incorpora um percentual maior de finos (< 10 microns) em relação as demais polpas. Os benefícios possibilitarão ganhos de recuperação com a incorporação desta parcela de finos, a qual atualmente é descartada para a bacia de rejeitos. O material foi caracterizado por análises granulométricas da série Tyler, físicas e físico-químicas, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectrometria de raios-x dispersiva em energia (EDS). Utilizando-se de um viscosímetro de cilindros coaxiais, tipo Searle, abordo use os aspectos reológicos destas polpas, em função da sua distribuição granulométrica e da variação da concentração de sólidos. As propriedades reológicas avaliadas foram a viscosidade, a tensão de escoamento e também os comportamentos que mostram a dependência da viscosidade com o tempo de aplicação de uma taxa de cisalhamento constante, verificando-se por meio de curva de histerese, a existência ou não da tixotropia e da reopexia. Os resultados experimentais mostraram que para as polpas ensaiadas, a granulometria e a concentração de sólidos são parâmetros relevantes na determinação da viscosidade. Os testes com estas três polpas de bauxita, de granulometrias diferentes, foram realizados a concentrações pré-determinadas, de modo a determinar o modelo reológico cujos parâmetros apresentaram os melhores coeficientes de correlação (R²), sendo que os melhores ajustes encontrados foram segundo o modelo de Herschel-Bulkley. Os fatores de atrito foram obtidos por formulações que envolvem uma relação logarítmica, utilizando-se da Lei da Parede como método de obtenção das expressões aplicáveis a estes fluidos não- Newtonianos viscoplásticos, sendo comparados com os calculados pelas correlações de Dodge e Metzner e verificou-se que de uma maneira geral há a concordância entre o modelo estudado nas três polpas. A análise dos fatores de atrito na concentração de 50% de sólidos, concentração de bombeio por mineroduto, mostra que o comportamento das polpas estudadas é semelhante, com os melhores ajustes para a faixa de 10.000 a 100.000 Reynolds (faixa média de trabalho para o escoamento turbulento de polpas de minério, homogêneas e heterogêneas).

Desenvolvimento de emulsão contendo C12 - 25 acid PEG 8 éster e avaliação da estabilidade com diferentes concentrações de óleo essencial de Achillea millefolium

Emulsões são utilizadas especialmente na área de cosméticos. São sistemas dispersos constituídos de duas fases líquidas imiscíveis (oleosa e aquosa), onde a fase dispersa ou interna é finamente dividida e distribuída em outra fase contínua ou externa. A estabilidade da emulsão é garantida com o uso de agentes emulsificantes, podendo ser melhorada com a ajuda de agentes espessantes, que aumentam a viscosidade. Os agentes espessantes podem ser: polímeros, álcoois, ácidos ou ésteres graxos e ceras naturais. O objetivo deste estudo foi avaliar a estabilidade de um sistema emulsionado não-iônico, apresentando como tensoativo emulsificante uma base auto emulsionável não-iônica e incorporado de óleo essencial em diferentes concentrações, para posterior avaliação da atividade antiirritante em cosméticos pós-barba e pós depilação. Para isto, foi necessário realizar os teste de estabilidade, que fornecem informações sobre a confiabilidade e a segurança das preparações, além da caracterização reológica completa, como auxiliar do desenvolvimento da preparação e do estudo de estabilidade. Foram realizados testes de estabilidade preliminar, que auxiliam na triagem das formulações e também realizou-se testes de estabilidade acelerada, com o objetivo de estimar o prazo de validade do produto. Com o objetivo de analisar o comportamento do produto durante o armazenamento e no momento do uso, estudou-se o comportamento reológico das preparações, onde avaliou-se as curvas de fluxo, a tixotropia e os testes oscilatórios. Os resultados obtidos mostraram que a emulsão proposta é estável frente aos testes de estabilidade, não apresentando alterações significativas quanto aos parâmetros analisados. Foi verificado que ela pode receber um ativo e liberá-lo, no entanto, as concentrações de óleo essencial de Achillea millefolium incorporadas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Avaliação do potencial de sistemas nanoestruturados mucoadesivos para administração bucal do peptídeo p1025

A cárie dental é uma das doenças crônico-infecciosas mais comuns no mundo e é potencializada por fatores que favorecem a colonização da bactéria Streptococcus mutans na cavidade oral. O presente trabalho visa avaliar o potencial de sistemas nanoestruturados mucoadesivos para administração bucal do peptídeo sintético p1025, potencialmente ativo contra cárie dental. Este peptídeo, análogo aos fragmentos 1025-1044 da adesina celular de S. mutans mostrou-se, em estudos recentes, eficaz contra a adesão do patógeno na superfície do biofilme bacteriano. Acredita-se que, se incorporado em sistemas nanoestruturados mucoadesivos, sobretudo os sistemas líquido-cristalinos, sua ação possa ser modulada, pelo fato de que estes sistemas podem se aderir na mucosa bucal, de modo a proteger o peptídeo da degradação enzimática, além de prolongar o tempo de contato com a mucosa, diminuindo assim a frequência de administração. Os sistemas nanoestruturados de liberação controlada foram analisados estruturalmente através de microscopia de luz polarizada, determinação do comportamento reológico, TPA e bioadesão. Os resultados evidenciaram, através das análises de microscopia de luz polarizada, a presença de sistemas líquido-cristalinos de fase hexagonal e lamelar, além de domínios de microemulsões. As análises reológicas mostraram que ao adicionar dispersões poliméricas na fase aquosa do sistema, características como pseudoplasticidade e tixotropia são favorecidas, o que pode facilitar a aplicação do produto na mucosa bucal. O teste de biodesão mostrou que o emprego de dispersões poliméricas contribuiu para a adesão na mucosa bucal, sendo os melhores resultados obtidos com dispersão de Policarbofil® a 0,5 %.O teste microbiológico demonstrou a potencialização do efeito inibidor/redutor da carga microbiana com a utilização de óleo de melaleuca na fase oleosa do sistema. Os resultados obtidos sugerem que o ...

Avaliação da permeação cutânea in vitro de sistemas nanoestruturados contendo ácido kójico

O processo de envelhecimento origina uma série de alterações na pele, dentre elas as o estresse oxidativo e as discromias. O ácido kójico tem a capacidade de atuar no tratamento do envelhecimento cutâneo em virtude de sua atividade ferro-quelante e de promover a despigmentação da pele devido inibir a tirosinase, impedindo a formação da melanina. Sistemas de liberação controlada de substâncias ativas, como os sistemas líquido-cristalinos, tem a propriedade de modular a permeação cutânea de fármacos, além de melhorar a sua ação. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver e caracterizar um sistema líquido cristalino constituído por água e isonomanoato de cetoestearila (óleo), e estabilizado com o tensoativo álcool cetílico etoxilado e propoxilado contendo ácido kójico, avaliando sua permeação cutânea in vitro. A partir da construção de um diagrama de fases, foram selecionadas três formulações caracterizadas microscopicamente como CLs de fase hexagonal, denominada de A (35% O, 50 % T e 15% A), B (30% O, 50 % T e 20% A) e C (20% O, 50% T e 30% A), para prosseguir com o estudo, que consistiu na incorporação do ácido kójico na concentração de 2% e a realização dos ensaios de textura, bioadesão, reologia e de permeação e retenção cutânea in vitro. O ensaio de textura demonstrou que a formulação B com valores intermediários de água e fase oleosa apresentou valores intermediários de dureza, compressibilidade e adesividade, ideais para aplicação tópica. O ensaio de bioadesão mostrou que com o acréscimo de água na fórmula a força bioadesiva aumentou, o que pode melhorar a fixação do produto na pele do usuário. O ensaio reológico evidenciou que há aumento da viscosidade com acréscimo de água na formulação e que os sistemas analisados tratavam-se de fluidos pseudoplásticos com tixotropia tempo dependente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)