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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3963| Título: | Avaliação das propriedades físico-químicas das blendas de poliamida 6 e 66 com fibroina reforçadas com nanotubos de carbono |
| Título(s) alternativo(s): | Evaluation of the physicochemical properties of polyamide 6 and 66 polystyrene blends reinforced with carbon nanotubes |
| Autor(es): | Souza, Luciano Moura de |
| Orientador(es): | Bittencourt, Paulo Rodrigo Stival |
| Palavras-chave: | Polímeros Nanotubos Cristalização Polymers Nanotubes Crystallization |
| Data do documento: | 29-Ago-2018 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | SOUZA, Luciano Moura de. Avaliação das propriedades físico-químicas das blendas de poliamida 6 e 66 com fibroina reforçadas com nanotubos de carbono. 2018. 99 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologias Ambientais) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2018. |
| Resumo: | A fibroína da seda é um biopolímero natural provenientes do Bombyx mori, que possui excelente estabilidade térmica e elevada resistência mecânica. Parte deste biopolímero é rejeitado nos processos industriais devido a formação de alguns defeitos em partes dos casulos. Uma forma de utilização destes rejeitos seria sua incorporação em sistemas de blendas para confecção de materiais para uso na engenharia. Deste modo pender contribuir para a reutilização no processo industrial, bem como o aproveitamento de 100% de resíduos gerados, além de proporcionar a redução no consumo de recursos naturais não renováveis, como é o caso dos recursos provenientes do petróleo. Entre os componentes para incorporação da fibroína da seda em sistemas de blendas destaca-se as poliamidas 6 e 66 por possuírem características similares ao biopolímero, além de suas excelentes estabilidades mecânicas e térmicas. Outro componente é o nanotubos de carbono com estabilidades térmicas e mecânicas elevada. Assim, o estudo tem como objetivo confeccionar filmes compostos por fibroína, poliamidas 6 e 66 e nanotubos de carbono por meio de dissolução em ácido fórmico e mistura em proporções de 40:60 50:50 e 60:40% de Fibroína/Poliamida, acrescentando nanotubos de carbono à 0,000g, 0,025g, 0,050g e 0,100g. Posteriormente as misturas são espalhadas em volume de 10mL cada proporção em placas de teflon onde através da técnica casting o solvente é evaporado e posteriormente os filmes foram secos em estufa. Após a secagem foram submetidos a avaliações de suas propriedades físico – químicas por Espectroscopia de Infravermelho, Análise termogravimétrica, ensaios de tração mecânica e Difração de Raio X. As avaliações dos filmes mostraram que a presença de fibroina melhorou a estabilidade térmica poliamida 66 que se apresentou estável com maior teor de fibroina e o módulo de elasticidade atingiram 5,0 GPa tanto para poliamida 6, quanto para poliamida 66. Os nanotubos de carbono auxiliaram nos reforços de 0,025g até 0,050g em massa no composto e os resultados térmicos e mecânicos obtidos demostram ser um bom material com potencial para aplicação na engenharia. |
| Abstract: | Silk fibroin is a natural biopolymer from Bombyx mori, which has excellent thermal stability and high mechanical strength. Part of this biopolymer is rejected in industrial processes due to the formation of some defects in parts of the cocoons. One way to use these wastes would be to incorporate blends for the manufacture of materials for being used in engineering and thus to contribute to the reuse in the industrial process, as well as the use of 100% of waste generated, in addition to reducing consumption of non-renewable natural resources, such as oil resources Among the components for the incorporation of silk fibroin in blends systems, polyamides 6 and 66 are outstanding because they have characteristics similar to the biopolymer, in addition to their excellent mechanical and thermal stability. Another component is carbon nanotubes with high thermal and mechanical stabilities. Thus, the study aims to make films composed of fibroin, polyamides 6 and 66 and carbon nanotubes by means of dissolution in formic acid and mixing in proportions of 40:60 50:50 and 60:40% of Fibroin / Polyamide, adding carbon nanotubes at 0.000g, 0.025g, 0.050g and 0.100g. Subsequently the blends are scattered in 10mL volume each proportion in teflon plates where by casting the solvent is evaporated and the films are then dried in an oven. Subsequently, the films were submitted to the evaluation of their physicochemical properties by FTIR, Thermogravimetric analysis, mechanical traction tests and X - ray diffraction. Film evaluations showed that the presence of fibroin improved thermal stability, polyamide 66 was stable with higher silk fibroin content and modulus of elasticity reached 5,0 GPa for both polyamide 6 and polyamide 66. Carbon nanotubes aided reinforcements from 0.025g to 0.050g by mass in the compound and the thermal and mechanical results obtained prove to be good material with potential for engineering application. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3963 |
| Aparece nas coleções: | MD - Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Ambientais |
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