Resumo: Neste trabalho foram obtidos nanocompósitos de elastômeros termoplásticos à base de PP/EPDM/argila organofílica pela técnica de intercalação no estado fundido em câmara interna de mistura. Foram preparados concentrados de PP-MA (agente interfacial) e Claytone 40 (argila organofílica) nas proporções de 1:1, 2:1 e 3:1 que posteriormente foram adicionados na matriz PP/EPDM, previamente preparada, mantendo o teor de argila fixo em 5% (em massa). Foram investigadas as propriedades mecânicas de módulo elástico, tração e alongamento na ruptura, reologia e morfologia, a fim de estabelecer a influência da razão PP-MA/argila organofílica no comportamento dos nanocompósitos. Os resultados mostraram que a adição de teores crescentes de PP-MA melhorou a dispersão da argila organofílica na matriz de PP/EPDM. Conforme revelado pela difração de raio X e confirmados pela reometria foram obtidos nanocompósitos com estruturas mistas intercaladas e esfoliadas, que resultaram em maiores valores de módulo e deformação na ruptura. Palavras-chave: Nanocompósito, elastômero termoplástico, argila organofílica, PP-MA.
Influence from the Concentration of Interfacial Agent on the Properties of PP/EPDM/Organoclay NanocompositesAbstract: In this work, nanocomposites were prepared with PP/EPDM thermoplastic elastomer and organoclay by melt intercalation in an internal mixture chamber. Masterbatches composed of PP-MA/organoclay in proportions of 1:1, 2:1 and 3:1 were prepared and further added to a PP/EPDM thermoplastic elastomer, keeping the clay content fixed at 5% (by weight). The tensile properties, rheology and the morphology (organoclay dispersion, crystalline structure and crystallinity degree) of nanocomposites were studied to establish the influence of the PP-MA/Organoclay ratio in the system. The results showed that the addition of increasing levels of PP-MA improved the dispersion of organoclay in the PP/EPDM matrix. As revealed in x-ray diffraction and confirmed by rheology measurements nanocomposites were obtained with mixed intercalated and exfoliated structures, resulting in higher tensile modulus and elongation at break. Keywords: Nanocomposite, thermoplastic elastomers, organoclay, PP-MA.
IntroduçãoElastômeros termoplásticos (TPE) à base de polipropileno (PP) e de terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM) ganharam notoriedade pela facilidade de preparação de compósitos e pela combinação das altas deformações de um elastômero e do processamento de um termoplástico [1] . A adição de cargas em escala nanométrica a essas matrizes poliméricas, tem sido um atrativo potencial em função das características que a carga inorgânica pode apresentar quando bem dispersa no polímero orgânico. Esses materiais inorgânicos utilizados como nanocarga (geralmente silicatos em camadas), além de apresentarem elevada razão de aspecto, são suscetíveis a intercalação de macromoléculas e são os mais utilizados em função da fácil disponibilidade e tratamento de superfície [2] . A utilização de baixos teores de organo-argila (≤5%) [3][4][5] é e...