Obtenção de compósito híbrido PEAD/mAlgas/MMT-Ag/PE-g-MAH

dc.contributor.advisorIto, Edson Noriyuki
dc.contributor.advisorIDhttps://orcid.org/0000-0001-7784-9035pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7249500407405478pt_BR
dc.contributor.authorLamas, Bruna Luz Carreras
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3708679379618398pt_BR
dc.contributor.referees1Viana, Graco Aurélio Câmara de Melo
dc.contributor.referees2Gomes, Felipe Pedro da Costa
dc.date.accessioned2025-02-04T20:13:51Z
dc.date.issued2024-03-08
dc.description.abstractPolymeric hybrid composites are formed by several phases of different compositions, in which the interfacial interaction between these materials is one of the factors that determine the final properties. The study of interfacial modifications is extremely important for the development of a material with technical quality for industrial application. The objective of this work was to obtain hybrid composites with a highdensity polyethylene (HDPE) matrix, varying the compositions and concentrations of fillers types, namely, microalgae (mAlgas), organophilic montmorillonite clay (MMT), montmorillonite clay treated with nanoparticles silver (MMT-Ag) and the use of polyethylene grafted with maleic anhydride (PE-g-MAH), as an interfacial compatibilization agent, aiming to study interfacial interactions correlated with the mechanical and rheological properties of polymer hybrid composites. Bulk formulations were varied from 2 and 4 wt% mAlgas, 2 and 4 wt% MMT, 3 wt% MMTAg and 3 wt% PE-g-MAH. The mixtures were compounded in a twin-screw extruder and test specimens were produced by injection molding. The characterizations of the fillers were carried out by measurements of fluidity index (MFI), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) and the characterizations of the compound formulations were MFI, XRD , XRF, SEM, EDS, uniaxial traction and Shore D hardness. The results showed that mAlgas contribute to an increase in fluidity, while MMT decreases fluidity during processing in the melt state. Hybrid composites using PE-g-MAH showed lower fluidity, whereas HDPE/MMT/PE-g-MAH composites showed lower fluidity, that is, the results showed the reactive interaction of maleic anhydride with mAlgas and MMT. The mechanical characterizations evaluated the influence of shape, types of fillers and interfacial interaction on the properties of HDPE/mAlgas/MMT-Ag/PE-g-MAH hybrid composites, elucidating the interactions between the components of this complex system of mixtures.pt_BR
dc.description.embargo2026-01-22
dc.description.resumoOs compósitos híbridos poliméricos são formados por várias fases de composições diferentes nas quais a interação interfacial entre esses materiais é um dos fatores que determinam as propriedades finais. O estudo das modificações interfaciais é de extrema importância para o desenvolvimento de um material com qualidade técnica para aplicação industrial. O objetivo desse trabalho foi a obtenção de compósitos híbridos com matriz de polietileno de alta densidade (PEAD), variando as composições e concentrações de tipos de cargas, isto é, as microalgas (mAlgas), argila montmorilonita organofílica (MMT), argila montmorilonita tratada com nanopartículas de prata (MMT-Ag) e a utilização do polietileno enxertado com anidrido maleico (PE-g-MAH), como agente de compatibilização interfacial, visando o estudo das interações interfaciais correlacionadas com as propriedades mecânicas e reológicas dos compósitos híbridos poliméricos. As formulações em massa foram variadas de 2 e 4% de mAlgas, 2 e 4% de MMT, 3% de MMT-Ag e 3% de PE-g-MAH. As misturas foram realizadas em extrusora dupla rosca e corpos de prova foram produzidas por moldagem por injeção. As caracterizações das cargas foram realizadas por medidas de índice de fluidez (MFI), difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia por energia dispersiva (EDS) e as caracterizações das formulações dos compósitos foram MFI, DRX, FRX, MEV, EDS, tração uniaxial e dureza Shore D. Os resultados mostraram que as mAlgas corroboram para aumento na fluidez, enquanto as MMT diminuem a fluidez durante o processamento no estado fundido. Os compósitos híbridos com o uso do PE-g-MAH apresentaram uma menor fluidez, onde os compósitos PEAD/MMT/PE-g-MAH apresentaram menor fluidez, isto é, os resultados mostraram uma interação reativa do anidrido maleico com as mAlgas e as MMT. As caracterizações mecânicas avaliaram a influência do formato, tipos de cargas e interação interfacial com as propriedades dos compósitos híbridos PEAD/mAlgas/MMT-Ag/PE-g-MAH, elucidando as interações entre os componentes deste sistema complexo de misturas.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.identifier.citationLAMAS, Bruna Luz Carreras. Obtenção de compósito híbrido PEAD/mAlgas/MMT-Ag/PE-g-MAH. Orientador: Dr. Edson Noriyuki Ito. 2024. 126f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/62445
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISpt_BR
dc.rightsAcesso Embargadopt_BR
dc.subjectPolietileno de alta densidadept_BR
dc.subjectMicroalgaspt_BR
dc.subjectArgila montmorilonitapt_BR
dc.subjectNanopartículas de pratapt_BR
dc.subjectCompósitos híbridospt_BR
dc.subjectInteração interfacialpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICApt_BR
dc.titleObtenção de compósito híbrido PEAD/mAlgas/MMT-Ag/PE-g-MAHpt_BR
dc.typemasterThesispt_BR

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