Blendas de poli (1-buteno) / poli (propileno-co-1-buteno-co-etileno) : cinetica de cristalização e morfologia
Silvana da Silva Valter
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP V248b
[Polybutene-1/poly (propylene-co-butene-1-co-ethylene) blends]
Campinas, SP : [s.n.], 2005.
98 p. : il.
Orientador: Maria do Carmo Gonçalves
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica
Resumo: Neste trabalho foram estudadas blendas cristalinas de poli(1-buteno) com o copolímero de poli(propileno-co-1-buteno-co-etileno). A influência do tempo de envelhecimento nas características estruturais e nas propriedades térmicas e mecânicas do iPB puro e das blendas de iPB/copolímero foram...
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Resumo: Neste trabalho foram estudadas blendas cristalinas de poli(1-buteno) com o copolímero de poli(propileno-co-1-buteno-co-etileno). A influência do tempo de envelhecimento nas características estruturais e nas propriedades térmicas e mecânicas do iPB puro e das blendas de iPB/copolímero foram estudados por difratometria de raios X, termogravimetria (TG), calorimetria diferencial de varredura (DSC) e análise dinâmico-mecânica (DMA). O efeito da adição de copolímero e das condições de cristalização sobre a morfologia dos cristais de iPB foi avaliada por microscopia óptica (MO) e por microscopia de força atômica com modo de força pulsada digital (DPFM). A estabilidade térmica apresentada pelas blendas de iPB/copolímero foi similar à dos polímeros puros. O iPB recém-preparado apresentou cristais de forma II que foram transformados em cristais termodinamicamente estáveis de forma I com o envelhecimento à temperatura ambiente. O grau de cristalinidade obtido para os cristais de forma II e I não foi alterado com a adição de copolímero. Porém, o módulo de armazenamento aumentou com o tempo de envelhecimento e reduziu com o aumento da concentração de copolímero. O iPB apresentou morfologia esferulítica nas diferentes condições de cristalização utilizadas, porém a temperatura de cristalização afetou a densidade de núcleos e a taxa de cristalização. As técnicas microscópicas evidenciaram a segregação do copolímero entre os feixes de lamelas e entre os esferulitos de iPB. Em blendas com concentração superior a 30% de copolímero foram identificados domínios de segregação de fases no estado fundido e que o processo de cristalização ocorreu a partir de nucleação heterogênea. Foi também observado que a transição cristalina do iPB alterou a morfologia das blendas, promovendo a distribuição mais uniforme dos domínios da fase amorfa entre os cristais de iPB. Os parâmetros de Avrami calculados confirmaram a formação de estruturas esferulíticas e a sobreposição de nucleação primária e secundária com o crescimento dos esferulitos. Concluindo, o conjunto de resultados obtidos permite propor que blendas de iPB/poli(propileno-co-1-buteno-co-etileno) apresentaram miscibilidade parcial em concentrações de copolímero inferiores à 20% e imiscibilidade em concentrações mais altas.
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Abstract: In this work crystalline blends of isotactic poly(1-butene) and poly(propylene-co-1-butene-co-ethylene) copolymer has been studied. The effect of aging time on the structural and thermal characteristics of these blends has been investigated by X-ray diffraction, thermogravimetry (TG),...
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Abstract: In this work crystalline blends of isotactic poly(1-butene) and poly(propylene-co-1-butene-co-ethylene) copolymer has been studied. The effect of aging time on the structural and thermal characteristics of these blends has been investigated by X-ray diffraction, thermogravimetry (TG), differencial scanning calorimetry (DSC) and dynamic mechanical analysis (DMA). The effect of the addition of copolymer as well as the crystallization conditions on the morphology of iPB crystals was evaluated by polarized light microscopy (OM) and atomic force microscopy in digital pulsed force mode (DPFM). The thermal stability presented by the blends of iPB/copolymer was closed to that one of the pure copolymer. The as-crystallized iPB sample showed crystals of the kinetically favored tetragonal form II, which were transformed to the stable hexagonal crystalline form I with increasing aging time at room temperature. The degree of crystallinity for form II crystals did not change with the addition of the copolymer. However, storage modulus was increased with the increase of the aging time and decreased with the increase of the copolymer concentration. The iPB samples presented spherulitic morphology for different crystallization conditions, however, the crystallization temperature affected the nucleus density and crystallization rate. The microscopic techniques demonstrated that the copolymer segregation occurred between iPB crystalline lamellae and at the interspherulitic regions. In blends containing copolymer concentration higher than 30wt% it were identified phase segregation domains in the melt state and that the crystallization process occurred through heterogeneous nucleation. It was also observed that the iPB crystalline transformation changed the blend morphology, promoting a more uniform distribution of amorphous phase domains in the iPB crystals. The Avrami parameters calculated confirmed the formation of spherulitic structures and the combination of primary and secondary nucleation during the spherulite growing. Based on the obtained results, it is proposed that the iPB/ poly(propylene-co-1-butene-co-ethylene) blends presented partial miscibility at copolymer concentration lower than 20% and immiscibility at higher copolymer concentrations.
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Blendas de poli (1-buteno) / poli (propileno-co-1-buteno-co-etileno) : cinetica de cristalização e morfologia
Silvana da Silva Valter
Blendas de poli (1-buteno) / poli (propileno-co-1-buteno-co-etileno) : cinetica de cristalização e morfologia
Silvana da Silva Valter
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