Morfologias de misturas poliméricas ternárias em função das tensões interfaciais entre seus componentes. - Morita, Augusto Teruo (2002)
As propriedades das misturas poliméricas, incluindo as ternárias, são fortemente influenciadas pela morfologia da mistura polimérica. Por esse motivo, o conhecimento da morfologia e, se possível, a previsão da morfologia após o processamento torna-se extremamente desejável. Com o objetivo de estudar a validade e a aplicabilidade das teorias para prever a morfologia de misturas poliméricas ternárias (teoria do coeficiente de espalhamento e teoria da mínima energia livre de superfície de Gibbs) que prevêem o tipo de morfologia de misturas poliméricas em função da tensão interfacial entre os polímeros, foram estudadas neste trabalho misturas poliméricas ternárias PMM/PP/PS. As misturas poliméricas ternárias foram processadas num misturador interno e suas morfologias foram avaliadas através de microscopia eletrônica de varredura. Os valores de tensões interfaciais entre os polímeros componentes das misturas poliméricas ternárias foram avaliadas através de métodos estáticos e reológicos. As morfologias de equilíbrio previstas pelas teorias termodinâmicas das misturas poliméricas foram comparadas com as morfologias experimentais avaliadas através da microscopia eletrônica de varredura. Quase a totalidade das morfologias observadas experimentalmente corroborou a morfologia prevista pela teoria da mínima energia livre de superfície de Gibbs. O tipo de morfologia mostrou ser basicamente dependente da matriz da mistura polimérica ternária. Foi observado que a teoria do coeficiente de espalhamento não foi capaz de prever corretamente a maior parte das morfologias observadas experimentalmente. Uma possível causa é que os valores de tensões interfaciais conduzem a um valor de coeficiente de espalhamento muito próximo de zero e por vezes menor que erro experimental, levando a previsões errôneas quanto à morfologia da mistura polimérica. ) Com o objetivo de verificar a influência da viscosidade sobre a morfologia da mistura, foram utilizados PMMA com duas viscosidades. Foi observado que viscosidade do PMMA não influenciou no tipo de morfologia obtida e não houve grandes mudanças quantitativas da morfologia. Foi também estudada a evolução da morfologia de uma mistura polimérica em função do tempo, onde foi observado que o processo da formação da morfologia do tipo core-shell ocorre principalmente nos primeiros estágios da mistura.