Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 1998
Autor(a) principal: Lima, Martha Fogliatto Santos
Orientador(a): Samios, Dimitrios
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/165494
Resumo: O estudo do efeito causado por grandes deformações em materiais poliméricos semi-cristalinos constitui uma área de grande interesse tecnológico em ciência dos materiais, pois está relacionado às condições de processamento destes materiais que vão alterar sua morfologia e se refletir diretamente nas propriedades que o material vai apresentar depois de processado. Excluindo-se modificações químicas, os fatores que mais afetam as propriedades finais de um material polimérico processado são a pressão e a temperatura. A relação entre estrutura e propriedades do polipropileno isotático (i-PP), a diferentes pesos moleculares, quando alterado morfologicamente através de recozimento e deformação plástica plana por compressão foi estudada através das técnicas de microscopia óptica de luz polarizada (POM), difração de raios-X de alto ângulo (W AXS) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Os sistemas estudados consistiam originalmente de amostras de i-PP comercial, fornecidas pela OPP Petroquírnica (III Pólo Petroquímico - Triunfo/RS), na forma de grânulos. Os materiais foram termoprensados e "amostras padrão" nas dimensões (5, 1 x 5,3) mm2 obtidas das respectivas placas moldadas foram modificadas morfologicamente segundo três procedimentos básicos: por deformação plástica plana por compressão, à temperatura ambiente (método 1 ), por recozimento a diferentes temperaturas (método 2) e finalmente por deformação plástica, segundo as mesmas condições empregadas no método I, das "amostras padrão" recozidas previamente a 150 °C (método 3). As fotornicrografias obtidas permitiram a observação da morfologia inicial dos polímeros a diferentes pesos moleculares e evidenciar modificações causadas a nivel de superestruturas quando ocorrem grandes deformações. Os difratogramas obtidos das amostras de i-PP registraram alterações na largura e intensidade das linhas de difração, quando estas foram submetidas aos diferentes métodos de modificação morfológica. Estas alterações estão relacionadas com a variação da composição das fases cristalinas e amorfas do polímero. O comportamento térmico dos materiais morfologicamente modificados também evidenciou alterações no perfil das curvas de fusão e nos calores envolvidos no processo de fusão. A determinação da cristalinidade das amostras foi realizada via difração de raios-X e DSC. Observou-se uma diminuição significativa da cristalinidade das amostras com o aumento da pressão de deformação aplicada quando o método de determinação empregado foi o de difração de raios-X, enquanto que uma diminuição bem mais sutil foi registrada quando o método de determinação utilizado foi através da técnica de DSC. Por outro lado, a cristalinidade das amostras não foi afetada significativamente pelo processo de recozimento empregado quando estimada por ambos os métodos de determinação.
id URGS_dfff06ca23809d7b84ea3a2dcd74d6bb
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/165494
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str
spelling Lima, Martha Fogliatto SantosSamios, Dimitrios2017-08-19T02:39:44Z1998http://hdl.handle.net/10183/165494000227924O estudo do efeito causado por grandes deformações em materiais poliméricos semi-cristalinos constitui uma área de grande interesse tecnológico em ciência dos materiais, pois está relacionado às condições de processamento destes materiais que vão alterar sua morfologia e se refletir diretamente nas propriedades que o material vai apresentar depois de processado. Excluindo-se modificações químicas, os fatores que mais afetam as propriedades finais de um material polimérico processado são a pressão e a temperatura. A relação entre estrutura e propriedades do polipropileno isotático (i-PP), a diferentes pesos moleculares, quando alterado morfologicamente através de recozimento e deformação plástica plana por compressão foi estudada através das técnicas de microscopia óptica de luz polarizada (POM), difração de raios-X de alto ângulo (W AXS) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Os sistemas estudados consistiam originalmente de amostras de i-PP comercial, fornecidas pela OPP Petroquírnica (III Pólo Petroquímico - Triunfo/RS), na forma de grânulos. Os materiais foram termoprensados e "amostras padrão" nas dimensões (5, 1 x 5,3) mm2 obtidas das respectivas placas moldadas foram modificadas morfologicamente segundo três procedimentos básicos: por deformação plástica plana por compressão, à temperatura ambiente (método 1 ), por recozimento a diferentes temperaturas (método 2) e finalmente por deformação plástica, segundo as mesmas condições empregadas no método I, das "amostras padrão" recozidas previamente a 150 °C (método 3). As fotornicrografias obtidas permitiram a observação da morfologia inicial dos polímeros a diferentes pesos moleculares e evidenciar modificações causadas a nivel de superestruturas quando ocorrem grandes deformações. Os difratogramas obtidos das amostras de i-PP registraram alterações na largura e intensidade das linhas de difração, quando estas foram submetidas aos diferentes métodos de modificação morfológica. Estas alterações estão relacionadas com a variação da composição das fases cristalinas e amorfas do polímero. O comportamento térmico dos materiais morfologicamente modificados também evidenciou alterações no perfil das curvas de fusão e nos calores envolvidos no processo de fusão. A determinação da cristalinidade das amostras foi realizada via difração de raios-X e DSC. Observou-se uma diminuição significativa da cristalinidade das amostras com o aumento da pressão de deformação aplicada quando o método de determinação empregado foi o de difração de raios-X, enquanto que uma diminuição bem mais sutil foi registrada quando o método de determinação utilizado foi através da técnica de DSC. Por outro lado, a cristalinidade das amostras não foi afetada significativamente pelo processo de recozimento empregado quando estimada por ambos os métodos de determinação.The effect of large deformation in semicrystalline polymeric materiais is of great technological importance in materiais science, since it is related to the processing conditions which affect their morphology and consequently their properties. Excluding chemical modifications, the major factors which contribute to modify the final properties o f a polymeric material are pressure and temperature. The relationship between the structure and properties of isotactic polypropylene (i-PP), at different molecular weights, when morphologically aJtered by means of annealing and plastic plane strain compression processes was studied by using polarized light optical microscopy (POM), wide angle X-ray diffraction (W A.XS) and differential scanning caJorimetry (DSC). The materiais under studied in this work were originaJiy granules of commercial isotactic polypropylene, at four different molecular weights, provided by OPP Petroquímica, Brazil. The polymer granules were manufactured by compression moulding and a plate of 1 mm thickness was prepared. Standard samples with 5,1 mm x 5,3 mm dimensions were cut from these plates to be further submitted to three different procedures: plastic deformation, at room temperature, by plane strain compression in a channel die to very large plastic strains (method 1 ), annealing at different temperatures (method 2) and finaJJy plastic deformation in the same way of method 1 in previously annealed specimens at 150 °C (method 3). The obtained photomicrographs permitted to investigate the initiaJ morphology of the homopolymers o f different molecular weights as well as to observe the modification caused on the superstructures when large deformation was induced. The X-ray diffractograms showed alterations on the width and intensity of the diffraction !ines, when different kinds of morphologicaJ aJterations were induced on the standard samples. These alterations are related to the crystalline and amorphous contents of the polymer. The DSC thermograms of the morphologically altered materiais also demonstrated differences on the melting behaviour and on the enthaJpy of fusion vaJues. The crystaJlinity determination was performed by X-ray diffraction and DSC methods. A significant decrease of the crystallinity was observed by increasing the deformation pressure when the X-ray method was employed, while onJy a small decrease was registered when the DSC method of crystallinity deterrnination was used. From the other side, the crystaJlinity of the i-PP samples was not significantly affected by the annealing process when evaluated by both methods.application/pdfporPolipropilenoDeformaçãoPolipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmicoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Minas, Metalúrgica e de MateriaisPorto Alegre, BR-RS1998doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000227924.pdf000227924.pdfTexto completoapplication/pdf19622822http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/165494/1/000227924.pdf5c32991ecdd494d2f53ce94e83378078MD51TEXT000227924.pdf.txt000227924.pdf.txtExtracted Texttext/plain231954http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/165494/2/000227924.pdf.txtfbe246bb020255041cc95c613bbbcf3bMD52THUMBNAIL000227924.pdf.jpg000227924.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1249http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/165494/3/000227924.pdf.jpg8a89b5dc919d937f1a48cd7452b88fedMD5310183/1654942018-10-22 08:37:19.507oai:www.lume.ufrgs.br:10183/165494Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-22T11:37:19Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico
title Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico
spellingShingle Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico
Lima, Martha Fogliatto Santos
Polipropileno
Deformação
title_short Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico
title_full Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico
title_fullStr Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico
title_full_unstemmed Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico
title_sort Polipropileno isostático modificado via recozimento e deformação plástica : estudo da morfologia e comportamento térmico
author Lima, Martha Fogliatto Santos
author_facet Lima, Martha Fogliatto Santos
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Lima, Martha Fogliatto Santos
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Samios, Dimitrios
contributor_str_mv Samios, Dimitrios
dc.subject.por.fl_str_mv Polipropileno
Deformação
topic Polipropileno
Deformação
description O estudo do efeito causado por grandes deformações em materiais poliméricos semi-cristalinos constitui uma área de grande interesse tecnológico em ciência dos materiais, pois está relacionado às condições de processamento destes materiais que vão alterar sua morfologia e se refletir diretamente nas propriedades que o material vai apresentar depois de processado. Excluindo-se modificações químicas, os fatores que mais afetam as propriedades finais de um material polimérico processado são a pressão e a temperatura. A relação entre estrutura e propriedades do polipropileno isotático (i-PP), a diferentes pesos moleculares, quando alterado morfologicamente através de recozimento e deformação plástica plana por compressão foi estudada através das técnicas de microscopia óptica de luz polarizada (POM), difração de raios-X de alto ângulo (W AXS) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Os sistemas estudados consistiam originalmente de amostras de i-PP comercial, fornecidas pela OPP Petroquírnica (III Pólo Petroquímico - Triunfo/RS), na forma de grânulos. Os materiais foram termoprensados e "amostras padrão" nas dimensões (5, 1 x 5,3) mm2 obtidas das respectivas placas moldadas foram modificadas morfologicamente segundo três procedimentos básicos: por deformação plástica plana por compressão, à temperatura ambiente (método 1 ), por recozimento a diferentes temperaturas (método 2) e finalmente por deformação plástica, segundo as mesmas condições empregadas no método I, das "amostras padrão" recozidas previamente a 150 °C (método 3). As fotornicrografias obtidas permitiram a observação da morfologia inicial dos polímeros a diferentes pesos moleculares e evidenciar modificações causadas a nivel de superestruturas quando ocorrem grandes deformações. Os difratogramas obtidos das amostras de i-PP registraram alterações na largura e intensidade das linhas de difração, quando estas foram submetidas aos diferentes métodos de modificação morfológica. Estas alterações estão relacionadas com a variação da composição das fases cristalinas e amorfas do polímero. O comportamento térmico dos materiais morfologicamente modificados também evidenciou alterações no perfil das curvas de fusão e nos calores envolvidos no processo de fusão. A determinação da cristalinidade das amostras foi realizada via difração de raios-X e DSC. Observou-se uma diminuição significativa da cristalinidade das amostras com o aumento da pressão de deformação aplicada quando o método de determinação empregado foi o de difração de raios-X, enquanto que uma diminuição bem mais sutil foi registrada quando o método de determinação utilizado foi através da técnica de DSC. Por outro lado, a cristalinidade das amostras não foi afetada significativamente pelo processo de recozimento empregado quando estimada por ambos os métodos de determinação.
publishDate 1998
dc.date.issued.fl_str_mv 1998
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-08-19T02:39:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/165494
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000227924
url http://hdl.handle.net/10183/165494
identifier_str_mv 000227924
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/165494/1/000227924.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/165494/2/000227924.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/165494/3/000227924.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 5c32991ecdd494d2f53ce94e83378078
fbe246bb020255041cc95c613bbbcf3b
8a89b5dc919d937f1a48cd7452b88fed
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1831316025277153280