Tenacificação em Nanocompósitos de Poliamida 6 e Argila

Nanocompósitos de poliamida 6 (PA6) e montmorilonita modificada com sal de amônio quaternário têm sido estudados, visando melhorar as propriedades térmicas e mecânicas. De fato os efeitos da nano-escala e da interação carga-matriz resultam em maior módulo de elasticidade e resistência à tração, porém a deformação é reduzida. Assim, nesse trabalho, optou-se por adicionar elastômeros, terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM) e terpolímero de etileno-propileno-dieno modificado com anidrido maleico (EPDM-MA), ao sistema PA 6/argila organofílica para recuperar os valores de deformação. Foi utilizada montmorilonita modificada com cloreto de dimetildioctadecil amônio. A intercalação por fusão foi realizada em câmara interna de mistura. Além das propriedades mecânicas, térmicas e reológicas, foram investigadas as modificações na cristalinidade da fase PA-6 em função da adição da argila modificada, EPDM e EPDM-MA, detectando-se as variações no grau de cristalinidade e nas temperaturas de fusão e cristalização. Os difratogramas de raios-x revelaram ocorrência de intercalação/esfoliação e também modificação da forma cristalina da PA 6, indicando a formação do cristal gama

Utilização de descarte de resíduos têxtil (poliamida/poliester), como agregado, em concreto

Neste trabalho são apresentadas algumas características físicas, vantagens e viabilidade do uso do pó de tecido, proveniente do processamento de resíduos têxteis que são descartados em confecções em geral. A produção e utilização desse tipo de pó diminui o impacto ambiental e se mostra viável economicamente, pois é produzido facilmente a partir do processamento de resíduos, que seriam descartados na natureza. O presente trabalho mostra o estudo da produção do pó de tecido e a sua substituição parcial do agregado miúdo natural na produção de concretos de cimento Portland convencionais. Para comprovar a viabilidade técnica e econômica do uso do pó de tecido foram analisadas características do agregado como sua composição granulométrica, e seu comportamento nos ensaios de abatimento tronco de cone (Slump Test). Uma relação água-cimento também foi convencionada a um concreto usual com resistência esperada de 27MPa. Com estes dados foi definido um traço para o concreto utilizando 5% e 15% de agregado pó de tecido, substituindo a areia. A pesquisa apresenta os resultados de resistência à compressão simples dos corpos de prova cilíndricos de concreto aos 28 dias. Verificou-se que as amostras não apresentaram diferenças significativas de resistência entre si, tão pouco com relação às resistências de um concreto convencional produzido somente com agregado miúdo natural. Entretanto, houve uma melhora nos resultados dos ensaios à compressão, principalmente no concreto com 15% de pó de tecido.

Análise tribológica na interface aço carbono SAE 1020 e poliamida 11 em sistemas de deslizamento automotivos

Sistemas deslizantes com interface formada com aços baixa liga e polímeros variados são vastamente utilizados na indústria automotiva em sistemas de transmissão de torque submetidas à carregamento axial. Geralmente esses sistemas são acoplados aos sistemas de direção e interagem quase diretamente com o usuário final do veículo. Para conhecer as condições de desgaste mais severas as quais esses sistemas são submetidos e tentar minimiza-las, foi proposta a análise tribológica, em tribômetro do tipo pino-no-disco, da interface aço SAE 1020 com poliamida 11 em água destilada, solução aquosa com 5% em massa de cloreto de sódio e solução aquosa com 184,21 g/l. de areia natural, de acordo com as normas técnicas automotivas VW PV1210:2010-02 e VW PV2982:2013-07. Os ensaios foram realizados em frequências de 3,0 Hz e 1,5 Hz com quantidade fixada em 10.000 ciclos de rotação. O potencial de corrosão em circuito aberto foi monitorado ao longo dos ensaios e a taxa de desgaste foi calculada. Foram evidenciados maiores coeficientes de atrito, maiores taxas de desgaste e maiores amplitudes de potencial de corrosão nas amostras ensaiadas em solução de areia; com valores mais brandos para as amostras ensaiadas em água destilada e valores intermediários para as amostras ensaiadas em solução de cloreto de sódio.

Estudo do rejuvenescimento de membranas de poliamida de osmose reserva utilizando ácido tânico

Neste trabalho é apresentado um estudo sobre o rejuvenescimento de membranas de poliamida de osmose reversa utilizando ácido tânico como agente de rejuvenescimento. Em uma primeira etapa foram estudadas oxidações de membranas por cloro livre catalisadas por ferro e alumínio, e degradações promovidas por procedimentos de limpeza química. Posteriormente, testes de rejuvenescimento foram realizados para encontrar as melhores condições para a recuperação da eficiência das membranas. Parâmetros operacionais de procedimentos de rejuvenescimento, tais como: pressão, pH e concentração de ácido tânico da corrente de alimentação foram variados a fim de otimizar a eficiência do tratamento químico na superfície das membranas. Os experimentos foram realizados em um sistema de osmose reversa (OR) em bancada, que pode operar com dois tipos de módulos para membrana, um para membrana plana e outro para membrana em espiral. As performances das membranas foram avaliadas medindo-se a retenção de NaCl e sílica, utilizando-se soluções contendo 2000 ppm de NaCl e também água de alimentação do sistema de OR da empresa AZ. Os resultados obtidos com os experimentos demonstraram que o alumínio e o ferro catalisaram oxidações por cloro livre nas superfícies das membranas utilizadas Também, o agente de limpeza química lauril sulfato de sódio degradou membranas que tinham suas superfícies previamente oxidadas por cloro livre. O tratamento de rejuvenescimento melhorou a retenção de NaCl e de sílica de membranas previamente oxidadas e degradadas por cloro livre e lauril sulfato de sódio, respectivamente. Este trabalho é complementado por um estudo sobre as condições operacionais e de performance das membranas do sistema de osmose reversa da empresa AZ, a fim de verificar e/ou confirmar algumas dúvidas relacionadas com o decréscimo na performance do sistema de OR.

Estudo da influência das monocloraminas sobre as membranas de poliamida da osmose inversa

A tecnologia de separação por membranas, especialmente a osmose inversa, está sendo usada atualmente como uma alternativa de produção de águas com maior qualidade e, também, como processo de tratamento de águas industriais para reuso. Entretanto, a utilização das membranas é limitada pela sua vida útil e varia conforme a natureza e quantidade de impurezas presentes nos efluentes e a freqüência de limpeza. Algumas impurezas também podem propiciar o desenvolvimento de microorganismos nos canais de escoamento e na superfície das membranas que, em maior ou menor grau, irão contribuir para a degradação das membranas, fenômeno este conhecido como biofouling. Para prevenir o biofouling é necessário um eficiente processo de desinfecção da corrente de alimentação do sistema de osmose inversa, com o objetivo de promover a morte dos microorganismos e oxidar a matéria orgânica. A cloração é a prática adotada em muitas indústrias, mas o cloro pode causar danos ambientais, perigos à saúde na indústria e também pode trazer prejuízos às membranas de poliamida, amplamente utilizadas na osmose inversa. É necessário encontrar um agente menos agressivo ao ambiente e que possa ser mantido em baixas concentrações na corrente de alimentação da osmose inversa sem danificar as membranas de poliamida Neste contexto, o presente trabalho, teve como objetivo estudar o efeito das monocloraminas sobre as membranas de poliamida na osmose inversa e comparar o desempenho das membranas com resultados observado na literatura para outros oxidantes. A cloramina inorgânica é um oxidante mais fraco que o cloro livre, mas é capaz de reduzir a população total das bactérias a um nível aceitável. Diversos experimentos foram realizados em uma unidade de bancada de osmose inversa utilizando soluções de monocloraminas e membranas de poliamida. Também foi estudado o efeito catalítico dos íons ferro e alumínio nas reações que levam à degradação das membranas pelo agente oxidante. Os resultados indicam que houve uma degradação das membranas de poliamida pelas monocloraminas evidenciada pelo aumento do fluxo permeado e redução da retenção salina, porém com um comportamento muito menos agressivo que o observado com o cloro e dióxido de cloro nas mesmas condições experimentais. O efeito catalítico dos metais estudados não pôde ser confirmado já que foi observado um aumento da concentração de ferro durante os experimentos causada pela oxidação das partes metálicas da unidade de osmose inversa devido a alta concentração de monocloraminas.

Estudo da influência do CIO2 sobre membranas de poliamida para osmose inversa

Água de alta pureza é utilizada para uma grande variedade de aplicações industriais, como na geração de vapor de alta pressão, na indústria de componentes eletrônicos e na fabricação de medicamentos. Os processos de separação por membranas (PSM), em particular a osmose inversa (OI), estão sendo cada vez mais utilizados na desmineralização de águas de uso industrial. As vantagens dos PSM, em relação aos processos convencionais, são que estes ocorrem sem mudança de fase, operam na temperatura ambiente e são altamente seletivos e modulares. Estes processos apresentam algumas limitações ao seu uso, sendo a principal o fouling das membranas, o qual pode ser devido à precipitação de substâncias, à adsorção ou até mesmo ao desenvolvimento microbiano. Este problema pode ser minimizado quando o sistema de OI é projetado e monitorado adequadamente, incluindo o pré o póstratamento da água. O desenvolvimento microbiano no sistema de membranas é um dos fatores que causa a maior perda de desempenho do sistema de OI. O seu controle é realizado através da utilização de agentes desinfetantes no pré-tratamento da água. O cloro é o agente oxidante mais utilizado na desinfeção da água e, mesmo em concentrações muito baixas (abaixo de 0,1 ppm), pode degradar a poliamida (PA), material amplamente utilizado na fabricação de membranas de OI. Tendo em vista este problema, o presente estudo tem como objetivo pesquisar um agente oxidante alternativo ao cloro, especificamente o dióxido de cloro, que possa ser mantido em baixas concentrações na corrente de alimentação do sistema de OI, sem danificar as membranas Os experimentos foram realizados em uma unidade de bancada de OI com escoamento tangencial, com módulo de membrana plana. Os efeitos de ClO 2 sobre a membrana de PA foram verificados a partir de alterações do seu desempenho. O desempenho da membrana de PA foi avaliado através de medidas de fluxo permeado, permeabilidade hidráulica e de retenção salina. Os resultados obtidos indicam que as membranas de PA são degradadas quando expostas a soluções contendo ClO 2 na concentração aproximada de 500 ppm. Nos experimentos onde a concentração do oxidante foi mantida em torno de 50 ppm, a degradação da membrana de PA exposta ao ClO 2 foi menor que a observada quando a membrana foi exposta ao cloro livre (aprox. 50ppm) em condições operacionais semelhantes. Observou-se ainda que pode existir uma relação entre o nível de degradação e a composição da alimentação. Como uma etapa complementar a este trabalho, foi acompanhada a partida de um sistema de OI industrial, no qual as membranas são de PA e a corrente de alimentação contém uma concentração residual de ClO 2 proveniente do sistema de pré-tratamento da água.

Migração de ε-caprolactama de embalagens contendo poliamida 6 para simulante ácido acético 3% e validação do método analítico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo comparativo das reações teciduais produzidas pela linha de pesca (poliamida) e fio de náilon cirúrgico

Foram empregados 30 ratos, machos, linhagem Wistar. Implantou-se sob a pele segmentos de 3cm de comprimento de linha de pescamantida em formalina, linha de pescaautoclavada uma vez, linha de pescaautoclavada duas vezes e fio de náilon cirúrgico. Cada animal recebeu dois tipos de material de sutura, em locais paralelos e eqüidistantes da coluna vertebral. Foram sacrificados com cinco, 15 e 90 dias de pós-operatório para que se procedesse o exame histopatológico. Pelo grau de reação tecidual pode-se concluir que: a maior reação ocorreu com a linha de pesca mantida em formalina e a menor com o fio de náilon cirúrgico; as linhas de pescaautoclavadas uma e duas vezes se comportaram de forma semelhante e apresentaram um reação intermediária.

RADIOGRAFIA E MACROSCOPIA do JOELHO APÓS ESTABILIZAÇÃO EXTRA-ARTICULAR UTILIZANDO FÁSCIA LATA, FIO DE POLIÉSTER TRANÇADO OU FIO DE POLIAMIDA PARA CORREÇÃO da RUPTURA do LIGAMENTO CRUZADO CRANIAL em CÃES

A ruptura do ligamento cruzado cranial é uma das principais doenças ortopédicas que afetam os cães. Muitas técnicas cirúrgicas foram descritas no intuito de aliviar a dor, restaurar a estabilidade biomecânica do joelho e prevenir a progressão da osteoartrite. Fáscia lata, fio de poliéster trançado e fio de poliamida foram empregados na estabilização do joelho após excisão do ligamento cruzado cranial em cães, os quais foram submetidos à avaliação radiográfica e macroscópica da articulação. Neste estudo, foram utilizados 18 cães com massa corporal superior a 15Kg (peso médio - 19,67kg), separados em 3 grupos eqüitativos correspondentes a cada técnica, avaliados durante 30 e 60 dias. Ao exame radiográfico, independentemente de grupo, os cães apresentaram evidência de efusão articular moderada a severa, distensão da cápsula articular e, na maioria dos casos, ausência de sinais de doença articular degenerativa. Ao exame macroscópico da articulação do joelho observou-se espessamento da cápsula articular e tecidos moles periarticulares, erosão da cartilagem articular dos côndilos femorais em todos os grupos e afrouxamento dos fios nos cães submetidos às técnicas de estabilização extra-articular com fio de poliéster trançado e fio de poliamida.

Estudo da cinética de cristalização e de degradação de compósitos nanoestruturados de poliamida 6,6/nanotubos de carbonos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Reciclagem química por hidrólise da poliamida 6,6 reforçada com fibra de vidro após ciclos de reciclagem mecânica

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC

Avaliação dos efeitos ambientais nas propriedades do compósito de poliamida 6,6/fibras de carbono

This graduation work done study of polyamide 6.6/composite carbon fibres, since its processing, characterization of the main properties. Besides the influence of temperature, UV radiation, salt spray and moisture on the mechanical and viscoelastic behavior. To achieve this goal, the first composite was processed from the heat compression molding using known variables of the process and using the empirical method to find the best value for other parameters. The method processing molding was chosen because it common in composites processing in order to evaluate the influence of crystallinity of the properties that influence the mechanical and viscoelastic behavior laminates. From the obtained laminate specimens were evaluated in weathering, such as: in hygrothermal chamber, UV, salt spray and thermal shock. In another step, the effect produced by these constraints were evaluated by optical microscopy, ultrasound, dynamic mechanical analysis and vibration tests. This project was conducted at the Department of Technology and Materials of UNESP in Guaratingueta, where all the equipment and techniques for the implementation of this project met available. After the tests proved the applicability of the composite polyamide 6.6/carbon fibers in aeronautical applications with resistance the main climatic influences

Influência da incorporação de nanofibras de poliamida 6 com e sem nanotubos de carbono como reforço de prótese parcial fixa adesiva

The aim of this study was to evaluate the behavior of reinforced composites with polyamide 6 fibers aligned (6000 rpm) and alignment (120 rpm) with or without CNT using the flexural strength test. After preparation of nanofibers aligned nylon 6 (6000 rpm) and alignment (120 rpm) with and without incorporation of nanotube carbon by the method of electrospinning, were performed one control group (n = 10) and 4 experimental groups (n = 40) G1: Control (just resin Charisma - Heraeus Kulzer) ;G2 Resin + N6 aligned (6000 rpm) + CNT; G3:Resin + N6 alignment (120 rpm) + CNT; G4: Resin + aligned ( 6000 rpm) N6. G5: Resin + N6 alignment (120 rpm). The fibers were cut to the dimensions of 0,3 x 15 mm and were applied an adhesive at the surface (Single Bond 2) for 5 min and cured. In the matrix, was added resin in the proximal box (Charisma A2, Heraeus Kulzer) and cured for 40 s. (power 1100 mW / cm²). A first layer of resin and on the resin was deposited. The resin layers specimens were light irradiated with three overlapping exposures delivered. For each resin layer were light irradiated for 40 sec. The samples were tested with a cross-speed of 1 mm / min, and a 50 Kgf at Universal testing machine (EMIC mod.DL2000). The Dunnet test showed that only the nanotube group was significantly different from the control group. The ANOVA two-way indicates that the nanotube factor was statistically significant (p < 0.05) and there is no interaction between factors and orientation nanotube. The presence of nanotube showed lower fracture resistance values for aligned and unaligned groups. The results of this study showed that the orientation of the fibers does not influence the strength of composite resins and the incorporation of nylon nanofibers with carbon nanotubes decreased the fracture resistance values. The presence of the fibers has not been able to improve the strength of the material in any of the...

Influência da incorporação de nanofibras de poliamida 6 com e sem nanotubos de carbono como reforço de prótese parcial fixa adesiva

The aim of this study was to evaluate the behavior of reinforced composites with polyamide 6 fibers aligned (6000 rpm) and alignment (120 rpm) with or without CNT using the flexural strength test. After preparation of nanofibers aligned nylon 6 (6000 rpm) and alignment (120 rpm) with and without incorporation of nanotube carbon by the method of electrospinning, were performed one control group (n = 10) and 4 experimental groups (n = 40) G1: Control (just resin Charisma - Heraeus Kulzer) ;G2 Resin + N6 aligned (6000 rpm) + CNT; G3:Resin + N6 alignment (120 rpm) + CNT; G4: Resin + aligned ( 6000 rpm) N6. G5: Resin + N6 alignment (120 rpm). The fibers were cut to the dimensions of 0,3 x 15 mm and were applied an adhesive at the surface (Single Bond 2) for 5 min and cured. In the matrix, was added resin in the proximal box (Charisma A2, Heraeus Kulzer) and cured for 40 s. (power 1100 mW / cm²). A first layer of resin and on the resin was deposited. The resin layers specimens were light irradiated with three overlapping exposures delivered. For each resin layer were light irradiated for 40 sec. The samples were tested with a cross-speed of 1 mm / min, and a 50 Kgf at Universal testing machine (EMIC mod.DL2000). The Dunnet test showed that only the nanotube group was significantly different from the control group. The ANOVA two-way indicates that the nanotube factor was statistically significant (p < 0.05) and there is no interaction between factors and orientation nanotube. The presence of nanotube showed lower fracture resistance values for aligned and unaligned groups. The results of this study showed that the orientation of the fibers does not influence the strength of composite resins and the incorporation of nylon nanofibers with carbon nanotubes decreased the fracture resistance values. The presence of the fibers has not been able to improve the strength of the material in any of the...

Remoção de metais pesados de efluentes sintéticos aquosos por nanofiltração

O objetivo deste trabalho foi estudar a remoção de metais pesados de efluentes sintéticos aquosos através de nanofiltração, com utilização de membrana de poliamida. A membrana utilizada constituída de poliamida apresentou uma boa permeabilidade hidráulica, constatada pela linearidade de fluxo com a variação de pressão de trabalho. Os metais estudados foram cobre, cádmio, zinco, chumbo e níquel com especiação de nitrato e sulfato. O desempenho do sistema foi verificado pela variação dos parâmetros operacionais (pressão e fluxo), associados também com a variação da salinidade e da concentração do metal. Em uma etapa inicial estudou-se a remoção de metais (nitrato e sulfato) isoladamente em uma mesma concentração molar, na pressão de 10 bar, comparando-se as rejeições com e sem agente complexante (EDTA). Em uma segunda etapa, estudou-se o desempenho da membrana, com misturas dos metais (nitrato) e mistura de metais (sulfato), também com e sem agente complexante, os resultados mostraram que a presença de agente complexante melhorou a rejeição dos metais. Nestas misturas estudaram-se os efeitos das concentrações (0,001; 0,0005 e 0,0001mol/L) e das pressões (5; 7; 10 e 12,5 bar) no sistema de remoção, constatou-se que o aumento da concentração e diminuição da pressão afeta a remoção. Em uma terceira etapa, estudou-se a influência da salinidade pela mistura de dois metais de mesma especiação (sulfato), comparando a remoção na pressão de 10 bar. Os resultados atestaram uma rejeição maior que 94 % para todos metais, na pressão de 10 bar, indicando um excelente desempenho e fluxo adequado, daí viabilidade de processo para todas as concentrações testadas. A pertinência do teste se justifica pela adequação do permeado ao atendimento aos padrões ambientais de concentração de metais e confirmam a eficácia do sistema de nanofiltração na remoção de metais pesados