Navegando por Autor "Mendonça, Rannier Marques"
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Dissertação Desenvolvimento e caracterização de nanocompósito de resina epóxi com nanopartículas de sílica para revestimento de dutos para transporte de petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-03-30) Mendonça, Rannier Marques; Melo, José Daniel Diniz; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; http://lattes.cnpq.br/3611579645399929; Ito, Edson Noriyuki; ; http://lattes.cnpq.br/7249500407405478; Mello, José Daniel Biasoli de; ; http://lattes.cnpq.br/1696467778255755A utilização de polímero como revestimento é algo promissor para redução de corrosão interna de dutos de aço carbono utilizados no transporte de petróleo e gás natural na indústria petrolífera. No entanto, os revestimentos poliméricos convencionais apresentam propriedades limitadas, que muitas vezes não podem satisfazer os requisitos necessários, particularmente em relação à temperatura empregada e ao desgaste. Nanocompósitos poliméricos são conhecidos por apresentarem propriedades superiores e, portanto, apresentam potencial para este tipo de aplicação. Porém, o grau de reforço de uma propriedade particular é fortemente dependente dos materiais utilizados no sistema matriz/nanopartículas, da ligação interfacial e, também, do estado de dispersão das nanopartículas na matriz polimérica. O objetivo do presente trabalho é desenvolver e caracterizar nanocompósitos poliméricos para utilização como revestimento de dutos metálicos da indústria do petróleo. Nanocompósitos Epóxi/SiO2 com 2, 4 e 8% em massa de nanopartículas foram processados usando um moinho de alta energia. Modificações nas superfícies das nanopartículas de SiO2 foram realizadas com dois tipos diferentes de silano e seus efeitos sobre as propriedades dos materiais foram investigados. O estado de dispersão do material processado foi estudado usando micrografias de Microscopia Eletrônica de Varredura e de Transmissão (MEV e MET). Foram realizadas análises termogravimétricas (TG) para verificar a estabilidade térmica dos nanocompósitos. Além disso, foram realizadas análises dinâmico-mecânicas (DMA) para estudar os efeitos das nanopartículas e dos tratamentos com silano nas propriedades viscoelásticas e na temperatura de transição vítrea (Tg). Por fim, testes de desgaste do tipo esfera-disco foram realizados para determinar os efeitos da adição de nanopartículas e dos diferentes tipos de tratamento de silanização estudados. De acordo com os resultados, a adição nanopartículas de SiO2 tratadas com silano aumentou a temperatura de início de degradação do polímero, o módulo de armazenamento e a Tg da resina epóxi, além de ter proporcionado uma menor taxa de desgaste. Isto confirma que a interação entre as nanopartículas e as cadeias poliméricas desempenha um papel crítico sobre as propriedades dos nanocompósitosArtigo High energy mill processing of polymer based nanocomposites(SAGE Publications, 2008-08-07) Melo, José Daniel Diniz; Almeida, Cláudio Romero Rodrigues de; Paskocimas, Carlos Alberto; Mendonça, Rannier Marques; Medeiros, Antonio M.Polymer matrix nanocomposites have attracted growing attention due to the potential for significantly improving the properties of the polymer by adding a very small amount of nanoparticles. However, the improvement in properties has been related to the degree of dispersion of the nanoparticles in the polymer matrix and, due to their enormous specific surface area, nanoparticles tend to agglomerate. Thus, processing techniques able to produce complete particle dispersion in polymer matrix are of great interest. The purpose of this work is to present a new processing technique for polymer matrix nanocomposites using a high energy mill as an effective approach to disperse ceramic nanoparticles in a polymer matrix. SiO2/epoxy nanocomposites were processed with various SiO2 contents using the proposed approach. Transmission electron microscopy (TEM) micrographs of the nanocomposites processed indicated good particle dispersion. In addition, agglomerates were not observed on the scanning electron microscopy (SEM) fractographs of the nanocomposites, up to 3wt% SiO2. The processed nanocomposites were also characterized by dynamic mechanical analysis (DMA) to investigate the effect of nanoparticles content on the viscoelastic properties and on the glass transition temperature. In summary, the technique was found promising in achieving good levels of particle dispersion in a thermoset polymer matrixTese Pericarpo de cupuaçu (Theobroma grandiflorum) como aditivo retardante da cura de poliéster(2018-09-26) Mendonça, Rannier Marques; Melo, José Daniel Diniz; Nunez, Cecilia Verônica; ; ; ; Barbosa, Ana Paula Cysne; ; Balaban, Rosangela de Carvalho; ; Carvalho, Laura Hecker de;A crescente conscientização da sociedade para com as questões ambientais e a consequente legislação internacional cada vez mais rígida nesta área têm despertado o interesse de pesquisadores para o desenvolvimento de materiais que contenham em sua composição componentes derivados de fontes renováveis. Dentre os recursos vegetais com potencial de aplicação na área industrial está o cupuaçu (Theobroma grandiflorum) - uma fruta nativa da região amazônica, que possui polpa e sementes utilizadas na obtenção de produtos alimentícios. Neste processo, a casca (pericarpo) do fruto é normalmente descartada em aterros. Esse material possui em sua composição substâncias orgânicas que podem afetar a cinética de conversão de resinas poliméricas, com potencial para ser utilizado com acelerador ou retardante de cura. O objetivo desta pesquisa foi determinar o efeito das substâncias químicas presentes na casca do cupuaçu para a cinética de cura de resinas poliéster. Foram realizadas análises de granulometria à laser, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), termogravimetria, fitoquímica, Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Ensaio mecânico em tração, Ensaio DinâmicoMecânico em flexão e cinética de reação. O material vegetal foi adicionado ao polímero em proporções de 0,5%, 1% e 2% em massa. De acordo com os resultados obtidos dos estudos cinéticos pelo método com varredura de temperatura, a temperatura de início do processo de cura apresentou tendência de elevação com o aumento do percentual de material vegetal introduzido, indicando retardo do início do processo de reação quando comparado com a resina poliéster pura. A introdução do material vegetal também afetou o grau de conversão ao longo do processo de cura da resina poliéster insaturada. As energias de ativação das reações em função do grau de conversão indicaram elevação com o aumento do percentual de material vegetal. Pelo método isotérmico observou-se que as fases das partições dos extratos brutos do pericarpo do fruto também afetaram o processo de cura da resina polimérica, sugerindo que existe mais de uma substância reagente presente no material vegetal. A introdução do material vegetal na resina poliéster não afetou significativamente as propriedades térmicas - temperatura de transição vítrea e temperatura de degradação – da resina poliéster curada. O módulo de elasticidade do polímero curado também não foi afetado, enquanto que a resistência mecânica foi reduzida em 20% a 25%. O fracionamento cromatográfico de fases do material vegetal permitiu o isolamento da cafeína da fase acetato de etila, a qual foi identificada por espectrometria de massas e comparação por HPLC (High performance liquid chromatography) com a substância padrão. A sua característica estrutural explica a sua interferência no processo de cura do pericarpo, retardando o processo. Em resumo, os resultados desta pesquisa demonstraram o potencial do pericarpo do cupuaçu para ser utilizado como retardante de cura da resina poliéster insaturada sem efeito significativo nas suas propriedades mecânicas e térmicas.