Efeito de Plastificantes à base de Poliisobutenos nas Propriedades Físicas e Mecânicas do Polipropilen

Abstract

IntroduçãoO polipropileno (PP) é um dos polímeros termoplásticos mais utilizados pela indústria, com uma diversidade de aplicações que incluem embalagens rígidas e flexíveis, descartáveis, tubos e produtos injetados para os mais variados usos. A indústria petroquímica disponibiliza vários tipos de polipropilenos, quais sejam: PP homopolímero, PP copolímero heterofásico e PP copolímero randômico. O PP homopolímero contém apenas o monômero propeno em sua cadeia molecular e, sendo predominantemente de configuração isotática, pode atingir um grau de cristalinidade de até 60%.Como consequência da presença do grupo lateral metil, o PP possui maior temperatura de transição vítrea (T g ) e maior rigidez quando comparado ao polietileno, mas exibe baixa resistência ao impacto em baixas temperaturas. Com isso, sua microestrutura torna-se mais susceptível à propagação de falhas. A síntese do PP copolímero, normalmente utilizando o etileno como comonômero, é uma solução conhecida para aumentar a tenacidade do PP em baixas temperaturas, uma vez que ocorre uma redução tanto da temperatura de transição vítrea como do grau de cristalinidade [1] . A produção de copolímeros, por se tratar de uma solução que envolve alteração no processo de polimerização, apresenta duas consequências negativas do ponto de vista industrial: (i) maior custo, uma vez que não se tem o ganho em escala que ocorre com o PP homopolímero; (ii) menor versatilidade, ou seja, alterações nas propriedades requerem alterações na processo de síntese, com todos as dificuldades operacionais decorrentes. Assim, o emprego de PP copolímero, para aplicação em produtos de menor valor agregado, torna-se frequentemente inviável.Um procedimento pouco estudado para alcançar boa resistência ao impacto seria a adição de plastificantes ao PP homopolímero. Os plastificantes são largamente utilizados, principalmente no PVC, alcançando-se uma grande variedade de propriedades e aplicações [2,3] . Uma restrição a essa abordagem é que são poucos os polimeros comerciais para os quais existem plastificantes adequados para a utilização industrial. No caso do polipropileno a semelhança química indica que os poliisobutenos poderiam ser plastificantes compatíveis. Os poliisobutenos (PIB´s) são copolímeros de baixa massa molar, predominantemente formados por isobutileno e baixo teor de buteno e são utilizados como plastificantes para alguns tipos de polímeros, como polietileno de baixa densidade para aplicação como filme esticável (stretch film) [4,5] , promovendo uma maior flexibilidade e elasticidade.Os trabalhos pioneiros sobre o uso de poliisobutenos como plastificantes para o PP foram os desenvolvidos independentemente por Sanders [4] e Khungar [5] . Eles investigaram o efeito plastificante dos polibutenos nas propriedades mecânicas de filmes de PP, tendo observado uma redução no módulo elástico e aumento no índice de fluidez, fatores que indicam uma ação plastificante. Entretanto, os autores citados não exploraram a influência deste aditivo nas propriedades térmicas, cristalinidade e ...

Biopolyethylene/macaíba shell (Acrocomia intumescens) composites compatibilized with PE‐g‐MA and PE‐g‐AA: Influence of macaíba oil on processing

“…As for the composites with oil, there was a significant reduction in the degree of crystallinity, probably because the oil hindered the formation of crystals, hindering molecular packing and reducing crystallinity. [60] The composites showed three decomposition stages: the first occurs in the room temperature range up to 100 C, attributed to water loss by desorption [61] ; the second loss occurs after 200 C attributed to the decomposition of the MS and oil components [62] ; the third mass loss event was attributed to the decomposition of the BioPE chain and at the same time cellulose, hemicelluloses and lignin.…”

“…The collected data show a clear reduction of T d10% in the addition of MS, this behavior may be related to the fact that MS is a natural filler. [63] The MO addition to BioPE brought the weight loss (T d50% ) to a higher temperature, around 458 C. According to the literature, [60] the use of natural oil in composites can improve thermal stability, thus MO acted as a plasticizing agent and with good thermal stability. The BioPE/PE-g-MA/MS and BioPE/PE-g-AA/MS composites improved T d10% relative to the BioPE/MS composites, suggesting good interaction between the phases.…”

Jatobá wood flour: An alternative for the production of ecological and sustainable PCL biocomposites

“…Regarding the MA degree of grafting, increasing from 0.73% to 2.1% in the PCL-g-MA compatibilizer had little effect on T m , as seen in Table 5. As T m reduction is often associated with the degree of crystal perfection, 45 it is suggested that the PCL/ JWF and PCL/JWF/PCL-g-MA biocomposites presented less perfect and/or smaller crystals in relation to PCL. Similar behavior was reported by Machado et al 46 with polyhydroxybutyrate (PHB)/wood powder composites, indicating that the wood powder in the thermoplastic matrix hinders the crystals formation, therefore non-uniform thickness crystals are formed, decreasing T m .…”

From disposal to sustainable development: technological potential of poly(lactic acid) (PLA) blends with 3D filament waste

“…The melting temperature of the PLAr was around 172.9 °C, lower when compared to Research, Society and Development, v. 9, n. 12, e13291210767, 2020 (CC BY 4.0) | ISSN 2525-3409 | DOI: http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v9i12.10767 the PLA's. As the reduction in the melting temperature is often associated with the crystal's degree of perfection (Nascimento et al, 2013), it is suggested that the lower molar mass of the PLAr has nucleated smaller and less thick crystals, reducing its degree of perfection.…”