O documento descreve o tratamento de cargas minerais inorgânicas com organosilanos para melhorar as propriedades de compósitos poliméricos. O tratamento envolve a reação dos grupos alcoxi dos organosilanos com a superfície da carga, formando grupos silanóis que melhoram a adesão entre a carga e a matriz polimérica. Equipamentos como turbo misturadores podem ser usados para promover o aquecimento, agitação e aspersão do silano sobre a carga durante o processo de tratamento.
O documento discute o processo de vulcanização, que envolve aplicar calor e pressão à borracha para dar forma e propriedades ao produto final. Ele lista os materiais usados no processo, incluindo enxofre, peróxidos orgânicos e ativadores. Também descreve o processo de vulcanização a vapor, que usa vapor saturado sob pressão para permitir temperaturas mais altas e tempos de cura mais curtos.
Este documento analisa a eficiência do agente de acoplamento silano em compostos poliméricos de borracha. Aborda:
1) Sílica precipitada amorfa, sua caracterização e aplicações em borrachas;
2) Resistência ao rolamento em pneus e fatores que contribuem;
3) Agentes de acoplamento silanos, sua eficiência, mecanismos de adesão e reforço, silanização, interação com polímeros.
Realiza análise comparativa de seis formulações variando a
Introdução aos Polietilenos Reticulados – “XLPEs”Borrachas
O documento apresenta uma introdução aos polietilenos reticulados (XLPEs). Descreve como o XLPE foi desenvolvido para melhorar as propriedades do polietileno, especialmente a resistência térmica, permitindo seu uso como isolante em cabos elétricos. Detalha as principais tecnologias de reticulação, como irradiação, peróxidos orgânicos e silanos. Explica como o XLPE pode variar de acordo com sua composição e aplicação.
Este documento discute o fenômeno da "eflorescência" ou "afloramento" em materiais vulcanizados. Explica que a eflorescência geralmente ocorre devido a falta ou excesso de agentes de vulcanização como enxofre ou aceleradores. Também discute como ajustar o processo de cura para resolver o problema da eflorescência e melhorar a aparência final do produto.
O documento fornece informações sobre critérios gerais para escolha do tipo de polímero elastomérico. Inicialmente, destaca a importância de obter dados técnicos e comerciais sobre o artefato antes de iniciar qualquer estudo. Em seguida, apresenta um gráfico para escolha da família de polímero baseado em tipo e classe. Por fim, fornece tabelas com indicação das borrachas normalmente usadas e suas propriedades gerais e aplicações.
O documento fornece informações sobre borrachas de etileno-propileno (EPM/EPDM), incluindo sua história, características, produção, processamento, aplicações e propriedades. Discute a estrutura molecular dos EPMs e EPDMs, os tipos de catalisadores usados em sua produção e as propriedades que podem ser controladas durante a polimerização.
O documento discute diferentes tipos de elastômeros de alto desempenho, suas características e aplicações em componentes automotivos. Descreve polímeros como EPDM, neopreno, Hypalon, CPE, FKM e borrachas poliacrílicas, fornecendo detalhes sobre suas propriedades químicas, mecânicas e resistência térmica que os tornam adequados para uso em mangueiras, vedações e outros itens do veículo.
O documento discute diferentes tipos de cargas aplicadas à indústria da borracha, dividindo-as em cargas reforçantes e inertes. Detalha propriedades desejadas em cargas como baixo custo e estabilidade térmica. Explora diversos tipos de cargas como carbonatos, sílicas e talco, explicando como elas afetam propriedades mecânicas e de processamento da borracha.
O documento discute o processo de vulcanização, que envolve aplicar calor e pressão à borracha para dar forma e propriedades ao produto final. Ele lista os materiais usados no processo, incluindo enxofre, peróxidos orgânicos e ativadores. Também descreve o processo de vulcanização a vapor, que usa vapor saturado sob pressão para permitir temperaturas mais altas e tempos de cura mais curtos.
Este documento analisa a eficiência do agente de acoplamento silano em compostos poliméricos de borracha. Aborda:
1) Sílica precipitada amorfa, sua caracterização e aplicações em borrachas;
2) Resistência ao rolamento em pneus e fatores que contribuem;
3) Agentes de acoplamento silanos, sua eficiência, mecanismos de adesão e reforço, silanização, interação com polímeros.
Realiza análise comparativa de seis formulações variando a
Introdução aos Polietilenos Reticulados – “XLPEs”Borrachas
O documento apresenta uma introdução aos polietilenos reticulados (XLPEs). Descreve como o XLPE foi desenvolvido para melhorar as propriedades do polietileno, especialmente a resistência térmica, permitindo seu uso como isolante em cabos elétricos. Detalha as principais tecnologias de reticulação, como irradiação, peróxidos orgânicos e silanos. Explica como o XLPE pode variar de acordo com sua composição e aplicação.
Este documento discute o fenômeno da "eflorescência" ou "afloramento" em materiais vulcanizados. Explica que a eflorescência geralmente ocorre devido a falta ou excesso de agentes de vulcanização como enxofre ou aceleradores. Também discute como ajustar o processo de cura para resolver o problema da eflorescência e melhorar a aparência final do produto.
O documento fornece informações sobre critérios gerais para escolha do tipo de polímero elastomérico. Inicialmente, destaca a importância de obter dados técnicos e comerciais sobre o artefato antes de iniciar qualquer estudo. Em seguida, apresenta um gráfico para escolha da família de polímero baseado em tipo e classe. Por fim, fornece tabelas com indicação das borrachas normalmente usadas e suas propriedades gerais e aplicações.
O documento fornece informações sobre borrachas de etileno-propileno (EPM/EPDM), incluindo sua história, características, produção, processamento, aplicações e propriedades. Discute a estrutura molecular dos EPMs e EPDMs, os tipos de catalisadores usados em sua produção e as propriedades que podem ser controladas durante a polimerização.
O documento discute diferentes tipos de elastômeros de alto desempenho, suas características e aplicações em componentes automotivos. Descreve polímeros como EPDM, neopreno, Hypalon, CPE, FKM e borrachas poliacrílicas, fornecendo detalhes sobre suas propriedades químicas, mecânicas e resistência térmica que os tornam adequados para uso em mangueiras, vedações e outros itens do veículo.
O documento discute diferentes tipos de cargas aplicadas à indústria da borracha, dividindo-as em cargas reforçantes e inertes. Detalha propriedades desejadas em cargas como baixo custo e estabilidade térmica. Explora diversos tipos de cargas como carbonatos, sílicas e talco, explicando como elas afetam propriedades mecânicas e de processamento da borracha.
Tabelas de ingredientes diversos para compostos de borrachaBorrachas
O documento lista tabelas com informações técnicas sobre diversos ingredientes comumente usados em compostos de borracha, incluindo seus nomes químicos e características. As tabelas fornecem detalhes sobre antioxidantes e antiozonantes de diferentes fornecedores para auxiliar na formulação de novos compostos de borracha.
O documento discute a teoria e métodos de vulcanização, mencionando o histórico do processo e descobertas importantes, como a adição de enxofre e aceleradores para reduzir o tempo de cura. Explica também como a vulcanização transforma a borracha de um estado plástico para elástico através da formação de ligações cruzadas entre as macromoléculas. Fatores como tempo, temperatura, espessura da parede e tipo de acelerador influenciam a velocidade e qualidade da cura.
Auxiliares no processamento da borracha - Parte 2Borrachas
O documento discute vários tipos de ativadores e auxiliares utilizados na indústria de borracha, incluindo ácidos graxos, óxido de zinco e estearato de zinco. Os ativadores aumentam a velocidade de vulcanização ao ativar melhor os aceleradores, enquanto os auxiliares de fluxo melhoram as propriedades de processamento dos compostos de borracha.
O documento discute a borracha butílica, um copolímero de isobutileno e isopreno usado para produzir peças como câmaras de ar, revestimentos internos de pneus e amortecedores. Ele descreve o histórico e processo de fabricação da borracha butílica, suas propriedades químicas e aplicações típicas. Além disso, discute as estruturas moleculares, insaturação, aditivos e processamento de compostos à base de borracha butílica.
Aceleradores para a indústria da borrachaBorrachas
O documento discute diferentes tipos de aceleradores de vulcanização utilizados na indústria de borracha, divididos nas seguintes categorias: aminas, carbamatos, doadores, guanídinas, sulfenamidas, tiazóis, tiouréias e tiurans. Os aceleradores controlam o tempo de vulcanização e contribuem para propriedades desejadas dos produtos de borracha. Cada categoria possui diferentes aceleradores com propriedades específicas que afetam a velocidade e segurança do processo de vulcanização.
Modificação de Polipropileno com Peróxidos OrgânicosBorrachas
[1] O documento discute a modificação de polipropileno usando peróxidos orgânicos como iniciadores de radicais livres para promover reações químicas. [2] É explicado que os peróxidos orgânicos podem decompor-se termicamente gerando radicais que abstraem átomos de hidrogênio da cadeia polimérica. [3] Dois peróxidos comumente usados no processo são apresentados: dicumyl peroxide e α-α’-di(t-butyl-peroxy)-1,3-
O documento discute a adesão entre borracha e metais. Ele explica que adesivos como resinas, látexes e isocianatos são usados para promover a adesão durante a vulcanização. Também discute os cuidados necessários para obter boa adesão metal-borracha, como escolha do adesivo adequado, tratamento da superfície do metal e tempo de secagem.
O documento descreve a borracha de estireno-butadieno (SBR), incluindo sua história, desenvolvimento e processo de produção. O SBR é um copolímero de estireno e butadieno amplamente utilizado, principalmente em pneus. Sua produção em emulsão envolve a polimerização desses monômeros a frio usando iniciadores de radicais livres. O processo de produção em solução permite maior controle estrutural do polímero resultante.
O documento descreve um curso sobre aditivação de polímeros. O curso abordará diversos tipos de aditivos, suas propriedades, aplicações e desafios no processamento. A avaliação dos alunos consistirá em provas, seminários e atividades em grupo. O curso fornece subsídios para disciplinas como degradação de polímeros e estágio curricular.
Aditivos anti-degradantes para compostos elastoméricosBorrachas
O documento discute os aditivos anti-degradantes para compostos elastoméricos. Explica como esses aditivos funcionam como elementos de sacrifício para proteger o polímero da degradação ambiental. Também descreve os principais tipos de anti-degradantes, incluindo anti-oxidantes, anti-ozonantes e anti-fadiga, e discute os diferentes tipos de envelhecimento que podem afetar artefatos de borracha.
O curso aborda os principais conceitos sobre borracha, incluindo sua definição, constituição estrutural, tipos de polímeros, ingredientes de composição e suas propriedades. O foco é o desenvolvimento de artefatos técnicos de borracha, desde a escolha dos materiais e processos de fabricação até as características finais dos produtos.
Borracha de polietileno cloro sulfonado - HypalonBorrachas
O documento fornece informações técnicas sobre diferentes tipos de borracha de polietileno clorosulfonado (Hypalon), incluindo suas propriedades, usos e processamento. Apresenta tabelas comparativas com as características de cada tipo de Hypalon e suas aplicações típicas. Discutem aspectos como composição química, resistência a fluidos, temperatura e desgaste.
Thermosetting polyurethane including foam gradesfaheem maqsood
This document discusses thermosetting polyurethane, including its production from polyol and isocyanate monomers, properties, applications, and research. It notes that thermosetting polyurethane is commercially important and can be molded or formed into rigid parts, elastomers, rigid or soft foams, and coatings. Research showed that adding nanoclay fillers to polyurethane increases its mechanical properties like tensile strength and abrasion resistance due to strong adhesion between particles. Polyurethane has many applications and adding fillers can further enhance its properties.
O documento descreve os principais materiais metálicos e não metálicos utilizados em mecânica, incluindo seus processos de obtenção e propriedades. É detalhado o processo de obtenção do ferro a partir do minério, produção de aço e ferro fundido, assim como seus tipos e aplicações. Também são apresentados outros metais como cobre, latão e bronze, e materiais não metálicos como madeira, plásticos e borracha.
Auxiliares no processamento da borracha - Parte 1Borrachas
Este documento fornece informações sobre diferentes agentes de pega e proteção anti-chama utilizados na indústria de borracha. Detalha resinas hidrocarbônicas e de breu, asfalto e diferentes tipos de agentes anti-chama, incluindo materiais halogenados e parafinas cloradas. Explica como cada um funciona e suas aplicações na fabricação de pneus, mangueiras, calçados e outros produtos de borracha.
O documento descreve o que é PET, seu histórico, processo de obtenção, estrutura molecular, propriedades, aplicações e reciclagem. O PET é um plástico termoplástico leve e resistente amplamente usado para embalagens de bebidas e outros produtos. Sua alta resistência mecânica e barreira a gases o tornam adequado para substituir vidro em muitas aplicações.
Este documento descreve a história e o processo de fabricação da borracha nitrílica (NBR). A NBR foi desenvolvida na Alemanha na década de 1930 como um material elastomérico resistente a óleos e temperaturas mais altas. O documento explica o processo de polimerização por emulsão do butadieno e acrilonitrila, bem como as propriedades e aplicações da NBR após a vulcanização.
Styrene butadiene rubber (SBR) is a synthetic rubber derived from styrene and butadiene monomers. It can be produced through emulsion polymerization or solution polymerization. SBR has good abrasion resistance and aging stability when protected by additives. Approximately 50% of car tires are made from various types of SBR. It finds applications in tires, shoe soles, gaskets, and chewing gum due to its properties.
Composite materials are made from two or more constituent materials that remain separate within the finished structure. They combine the strength of a reinforcement material like fibers with the toughness of a matrix material like polymer or metal. Common reinforcements include fibers, particles, and sheets, while matrix materials include polymer, metal, and ceramic. The arrangement and properties of the reinforcement and matrix provide composites with high strength, stiffness, corrosion resistance, and other desirable properties for applications in structures, aircraft, and vehicles.
O documento descreve o tratamento de cargas minerais inorgânicas com organosilanos para melhorar as propriedades de compostos poliméricos. O tratamento envolve a reação dos grupos alcoxi dos organosilanos com a superfície da carga, formando grupos silanois que se ligam à carga e ao polímero, promovendo maior compatibilidade entre os materiais. O processo é realizado em equipamentos que agitam e aquecem a mistura, como turbo misturadores, para completar a reação em cerca de uma hora.
O documento discute o tratamento de cargas inorgânicas em compostos poliméricos. Ele explica que cargas minerais são frequentemente usadas como aditivos inertes em polímeros, mas tendem a reduzir propriedades técnicas devido à incompatibilidade entre os materiais orgânicos e inorgânicos. O tratamento por silanização melhora a compatibilidade aplicando moléculas híbridas de silano que se ligam aos dois tipos de materiais. O documento fornece detalhes sobre o processo de silanização usando
Tabelas de ingredientes diversos para compostos de borrachaBorrachas
O documento lista tabelas com informações técnicas sobre diversos ingredientes comumente usados em compostos de borracha, incluindo seus nomes químicos e características. As tabelas fornecem detalhes sobre antioxidantes e antiozonantes de diferentes fornecedores para auxiliar na formulação de novos compostos de borracha.
O documento discute a teoria e métodos de vulcanização, mencionando o histórico do processo e descobertas importantes, como a adição de enxofre e aceleradores para reduzir o tempo de cura. Explica também como a vulcanização transforma a borracha de um estado plástico para elástico através da formação de ligações cruzadas entre as macromoléculas. Fatores como tempo, temperatura, espessura da parede e tipo de acelerador influenciam a velocidade e qualidade da cura.
Auxiliares no processamento da borracha - Parte 2Borrachas
O documento discute vários tipos de ativadores e auxiliares utilizados na indústria de borracha, incluindo ácidos graxos, óxido de zinco e estearato de zinco. Os ativadores aumentam a velocidade de vulcanização ao ativar melhor os aceleradores, enquanto os auxiliares de fluxo melhoram as propriedades de processamento dos compostos de borracha.
O documento discute a borracha butílica, um copolímero de isobutileno e isopreno usado para produzir peças como câmaras de ar, revestimentos internos de pneus e amortecedores. Ele descreve o histórico e processo de fabricação da borracha butílica, suas propriedades químicas e aplicações típicas. Além disso, discute as estruturas moleculares, insaturação, aditivos e processamento de compostos à base de borracha butílica.
Aceleradores para a indústria da borrachaBorrachas
O documento discute diferentes tipos de aceleradores de vulcanização utilizados na indústria de borracha, divididos nas seguintes categorias: aminas, carbamatos, doadores, guanídinas, sulfenamidas, tiazóis, tiouréias e tiurans. Os aceleradores controlam o tempo de vulcanização e contribuem para propriedades desejadas dos produtos de borracha. Cada categoria possui diferentes aceleradores com propriedades específicas que afetam a velocidade e segurança do processo de vulcanização.
Modificação de Polipropileno com Peróxidos OrgânicosBorrachas
[1] O documento discute a modificação de polipropileno usando peróxidos orgânicos como iniciadores de radicais livres para promover reações químicas. [2] É explicado que os peróxidos orgânicos podem decompor-se termicamente gerando radicais que abstraem átomos de hidrogênio da cadeia polimérica. [3] Dois peróxidos comumente usados no processo são apresentados: dicumyl peroxide e α-α’-di(t-butyl-peroxy)-1,3-
O documento discute a adesão entre borracha e metais. Ele explica que adesivos como resinas, látexes e isocianatos são usados para promover a adesão durante a vulcanização. Também discute os cuidados necessários para obter boa adesão metal-borracha, como escolha do adesivo adequado, tratamento da superfície do metal e tempo de secagem.
O documento descreve a borracha de estireno-butadieno (SBR), incluindo sua história, desenvolvimento e processo de produção. O SBR é um copolímero de estireno e butadieno amplamente utilizado, principalmente em pneus. Sua produção em emulsão envolve a polimerização desses monômeros a frio usando iniciadores de radicais livres. O processo de produção em solução permite maior controle estrutural do polímero resultante.
O documento descreve um curso sobre aditivação de polímeros. O curso abordará diversos tipos de aditivos, suas propriedades, aplicações e desafios no processamento. A avaliação dos alunos consistirá em provas, seminários e atividades em grupo. O curso fornece subsídios para disciplinas como degradação de polímeros e estágio curricular.
Aditivos anti-degradantes para compostos elastoméricosBorrachas
O documento discute os aditivos anti-degradantes para compostos elastoméricos. Explica como esses aditivos funcionam como elementos de sacrifício para proteger o polímero da degradação ambiental. Também descreve os principais tipos de anti-degradantes, incluindo anti-oxidantes, anti-ozonantes e anti-fadiga, e discute os diferentes tipos de envelhecimento que podem afetar artefatos de borracha.
O curso aborda os principais conceitos sobre borracha, incluindo sua definição, constituição estrutural, tipos de polímeros, ingredientes de composição e suas propriedades. O foco é o desenvolvimento de artefatos técnicos de borracha, desde a escolha dos materiais e processos de fabricação até as características finais dos produtos.
Borracha de polietileno cloro sulfonado - HypalonBorrachas
O documento fornece informações técnicas sobre diferentes tipos de borracha de polietileno clorosulfonado (Hypalon), incluindo suas propriedades, usos e processamento. Apresenta tabelas comparativas com as características de cada tipo de Hypalon e suas aplicações típicas. Discutem aspectos como composição química, resistência a fluidos, temperatura e desgaste.
Thermosetting polyurethane including foam gradesfaheem maqsood
This document discusses thermosetting polyurethane, including its production from polyol and isocyanate monomers, properties, applications, and research. It notes that thermosetting polyurethane is commercially important and can be molded or formed into rigid parts, elastomers, rigid or soft foams, and coatings. Research showed that adding nanoclay fillers to polyurethane increases its mechanical properties like tensile strength and abrasion resistance due to strong adhesion between particles. Polyurethane has many applications and adding fillers can further enhance its properties.
O documento descreve os principais materiais metálicos e não metálicos utilizados em mecânica, incluindo seus processos de obtenção e propriedades. É detalhado o processo de obtenção do ferro a partir do minério, produção de aço e ferro fundido, assim como seus tipos e aplicações. Também são apresentados outros metais como cobre, latão e bronze, e materiais não metálicos como madeira, plásticos e borracha.
Auxiliares no processamento da borracha - Parte 1Borrachas
Este documento fornece informações sobre diferentes agentes de pega e proteção anti-chama utilizados na indústria de borracha. Detalha resinas hidrocarbônicas e de breu, asfalto e diferentes tipos de agentes anti-chama, incluindo materiais halogenados e parafinas cloradas. Explica como cada um funciona e suas aplicações na fabricação de pneus, mangueiras, calçados e outros produtos de borracha.
O documento descreve o que é PET, seu histórico, processo de obtenção, estrutura molecular, propriedades, aplicações e reciclagem. O PET é um plástico termoplástico leve e resistente amplamente usado para embalagens de bebidas e outros produtos. Sua alta resistência mecânica e barreira a gases o tornam adequado para substituir vidro em muitas aplicações.
Este documento descreve a história e o processo de fabricação da borracha nitrílica (NBR). A NBR foi desenvolvida na Alemanha na década de 1930 como um material elastomérico resistente a óleos e temperaturas mais altas. O documento explica o processo de polimerização por emulsão do butadieno e acrilonitrila, bem como as propriedades e aplicações da NBR após a vulcanização.
Styrene butadiene rubber (SBR) is a synthetic rubber derived from styrene and butadiene monomers. It can be produced through emulsion polymerization or solution polymerization. SBR has good abrasion resistance and aging stability when protected by additives. Approximately 50% of car tires are made from various types of SBR. It finds applications in tires, shoe soles, gaskets, and chewing gum due to its properties.
Composite materials are made from two or more constituent materials that remain separate within the finished structure. They combine the strength of a reinforcement material like fibers with the toughness of a matrix material like polymer or metal. Common reinforcements include fibers, particles, and sheets, while matrix materials include polymer, metal, and ceramic. The arrangement and properties of the reinforcement and matrix provide composites with high strength, stiffness, corrosion resistance, and other desirable properties for applications in structures, aircraft, and vehicles.
O documento descreve o tratamento de cargas minerais inorgânicas com organosilanos para melhorar as propriedades de compostos poliméricos. O tratamento envolve a reação dos grupos alcoxi dos organosilanos com a superfície da carga, formando grupos silanois que se ligam à carga e ao polímero, promovendo maior compatibilidade entre os materiais. O processo é realizado em equipamentos que agitam e aquecem a mistura, como turbo misturadores, para completar a reação em cerca de uma hora.
O documento discute o tratamento de cargas inorgânicas em compostos poliméricos. Ele explica que cargas minerais são frequentemente usadas como aditivos inertes em polímeros, mas tendem a reduzir propriedades técnicas devido à incompatibilidade entre os materiais orgânicos e inorgânicos. O tratamento por silanização melhora a compatibilidade aplicando moléculas híbridas de silano que se ligam aos dois tipos de materiais. O documento fornece detalhes sobre o processo de silanização usando
O documento fornece uma visão geral do processo Sol-Gel, descrevendo as etapas da hidrólise e condensação que levam à formação de um sol e gel. Detalha como parâmetros como a razão água:silano, pH e catalisador afetam as propriedades do material final produzido. Também discute a incorporação de componentes orgânicos para produzir materiais híbridos orgânico-inorgânicos.
Modificação de Polipropileno com Peróxidos OrgânicosValdemirGarbim
O documento discute a modificação do polipropileno usando peróxidos orgânicos como iniciadores de radicais livres. Apresenta os diferentes tipos de peróxidos, seus mecanismos de decomposição térmica e parâmetros importantes para escolha do peróxido, como taxa de decomposição e capacidade de abstração de hidrogênio. Também descreve o mecanismo de modificação do polipropileno, onde os radicais gerados pelos peróxidos reagem com as cadeias poliméricas.
Este documento discute aditivos usados em polímeros termoplásticos, especialmente polietileno. Explica que aditivos como estabilizantes, cargas, plastificantes e lubrificantes são adicionados para melhorar as propriedades do polímero e seu desempenho. Também discute sinergismos e antagonismos entre combinações de aditivos, notando que certas combinações podem reduzir a eficácia dos aditivos.
Este documento fornece uma introdução às resinas compostas, descrevendo: (1) Sua composição de uma matriz orgânica e inorgânica; (2) Os componentes da matriz orgânica como monômeros, iniciadores e modificadores de cor; (3) Os tipos de carga inorgânica e agentes de união; (4) As classificações de resinas compostas de acordo com o tamanho das partículas inorgânicas.
O documento discute diferentes tipos de polímeros, incluindo polímeros vinílicos, elastômeros, copolímeros, vulcanização, polímeros termofixos, aramida, poliéster, poliuretano, policarbonatos, polifenol e polímeros termoplásticos. Fornece detalhes sobre as propriedades e usos de cada um destes polímeros.
O documento discute os cimentos de ionômero de vidro, incluindo sua história, classificação, reação de presa, propriedades e aplicações. Os ionômeros de vidro foram desenvolvidos na década de 1970 e oferecem vantagens como liberação de flúor e adesão ao dente, tornando-os úteis para restaurações, selamentos e cimentação. Eles são classificados de acordo com sua composição química e indicação clínica.
O documento discute vários tipos de polímeros, incluindo polietileno, silicone, polifenóis, termofixos, copolímeros, vulcanização, poliéster, poliuretano, elastômeros, aramida, policarbonato, impactos ambientais de plásticos, termoplásticos e fibras têxteis. Fornece detalhes sobre as estruturas químicas e usos comuns de cada um.
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O documento descreve os principais métodos de conformação de artefatos de borracha, incluindo moldagem por compressão, transferência e injeção. Ele discute as considerações de escolha do método, projeto do composto, máquina, molde e pré-formado para cada processo. O documento fornece detalhes sobre como projetar o composto e molde para cada método de forma a obter boa conformação e desempenho do produto final.
O documento descreve o processo de cura de polímeros etilênicos por hidrólise. O processo envolve a preparação de um pré-composto através da reação de enxertia de silanos nas cadeias poliméricas, e a subsequente hidrólise dessas cadeias enxertadas na presença de umidade, levando à reticulação da estrutura polimérica. O documento detalha as etapas de preparação do pré-composto e dos masterbatches de cura, bem como os processos de extrusão e injeção para a conform
O documento descreve as etapas do processo de mistura de compostos de borracha em um misturador Banbury, incluindo: 1) preparação do misturador, 2) seqüência básica de mistura, 3) fatores de enchimento da câmara, 4) pesagem dos ingredientes, 5) mistura em 7 fases e 6) pré-formação do composto pronto. O objetivo é produzir um composto homogêneo e estável para a fabricação de produtos de borracha.
Este documento discute o uso de peróxidos como iniciadores para poliolefinas. Explica que os peróxidos se decompõem sob aquecimento gerando radicais livres que abstraem átomos de hidrogênio das cadeias poliméricas, criando regiões ativas onde grupos funcionais podem ser enxertados, modificando as propriedades dos polímeros. Também lista vários peróxidos comuns e suas temperaturas de decomposição, com foco no peróxido de dicumila como o mais usado para enxertia de
O documento fornece informações sobre critérios gerais para escolha do tipo de polímero elastomérico. Ele discute a importância de obter dados técnicos e comerciais sobre o artefato, e usa gráficos e tabelas para ajudar na escolha da família de polímero baseada em propriedades como resistência ao calor e inchamento. Também fornece detalhes sobre características e aplicações típicas de diferentes famílias de borrachas.
O documento descreve as normas ASTM D 2000 para classificação de borracha vulcanizada. A norma estabelece requisitos de tipo e classe com base em resistência a temperatura e inchamento em óleo. O tipo se refere à temperatura máxima suportada e a classe ao inchamento volumétrico máximo após imersão em óleo. Exemplos demonstram como a classificação fornece especificações técnicas para diferentes aplicações de borracha.
O documento discute a história e desenvolvimento dos condutores elétricos revestidos com polietileno reticulado (XLPE), incluindo os primeiros condutores isolados com borracha natural no século 19, o desenvolvimento do XLPE na década de 1960 através do uso de peróxidos orgânicos e silanos, e as vantagens do XLPE para elevar a temperatura máxima de uso dos condutores elétricos.
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Tabela comparativa entre algumas propriedades de diversos tipos de borrachasBorrachas
O documento apresenta uma tabela comparativa com as propriedades técnicas de diversos tipos de borrachas, incluindo borracha natural, SBR, NBR, EPDM, entre outras. São listadas informações como temperatura de transição vítrea, resistência à tração, abrasão e outros fatores, além de indicar qual tipo de borracha é mais adequado para cada aplicação. A tabela fornece dados técnicos valiosos para escolha do material de borracha de acordo com a propriedade desejada.
Tabela de abreviaturas para compostos de plásticos e borrachasBorrachas
Este documento lista abreviaturas para compostos de plásticos e borrachas segundo normas ASTM e ISO. Inclui abreviaturas para designar materiais elastoméricos, termoplásticos e ingredientes para compostos elastoméricos. Fornece as abreviaturas e os nomes completos dos materiais e ingredientes.
1) A reciclagem da borracha vulcanizada é importante devido à grande quantidade de resíduos gerados anualmente.
2) Existem vários métodos de reciclagem como reutilização em outros produtos, geração de energia e produção de pó de borracha.
3) No entanto, ainda há dificuldades em se desenvolver processos industriais para a devulcanização da borracha, permitindo sua reutilização como matéria-prima.
O documento discute as características e aplicações do Neoprene, um elastômero de alta performance. O Neoprene é dividido em três famílias principais (G, W e T) que diferem em propriedades como resistência à cristalização e viscosidade. O documento fornece detalhes sobre os tipos específicos dentro de cada família, bem como informações sobre formulação, processamento e aplicações de compostos à base de Neoprene.
O documento fornece informações sobre diferentes tipos de elastômeros utilizados na fabricação de molas, amortecedores e peças técnicas, descrevendo suas principais características e aplicações. Os elastômeros discutidos incluem borracha natural, SBR, BR, IIR, EPDM, CR, Hypalon e NBR. O documento também discute como fatores ambientais como temperatura, oxigênio e produtos químicos podem afetar as propriedades das peças de borracha.
O documento discute o comportamento estático de molas e coxins de borracha. Apresenta as propriedades viscoelásticas da borracha e como afetam a deformação sob carga. Explica como o fator de forma influencia a rigidez e como ele pode ser alterado para atender diferentes aplicações. Também descreve as equações fundamentais para dimensionar molas sob tração e compressão estática.
1) O documento discute dimensionamento dinâmico de molas e coxins de borracha, incluindo conceitos como histerese, choque elástico e ressonância.
2) É apresentada uma série de equações para cálculo de molas sob solicitação de choque elástico, considerando variáveis como energia cinética, deformação, força e tempo.
3) Conceitos básicos de teoria da vibração são revisados, incluindo velocidade angular, espaço angular, período e frequência, aplicáveis ao dimensionamento de
1) O documento apresenta exemplos de cálculos para molas e coxins de borracha, incluindo dimensionamento e verificação.
2) São fornecidos cinco exemplos de aplicações com seus respectivos cálculos para determinar as características necessárias dos componentes de borracha.
3) Os cálculos incluem determinação de deformação, tensão, frequência natural, energia absorvida e outras grandezas para garantir o correto funcionamento dos itens.
1) O documento discute molas e coxins de borracha, incluindo suas características de construção, tipos de solicitação e montagem.
2) Molas de borracha podem ser fabricadas usando moldes de aço e borracha vulcanizada para fornecer amortecimento e absorção de choque.
3) A borracha pode ser aderida a substratos metálicos através da vulcanização, permitindo que molas de borracha suportem grandes solicitações de compressão e cisalhamento.
Custos e preço de vendas na indústria de artefatos de borrachaBorrachas
O documento fornece informações sobre como calcular os custos e preço de venda em indústrias de artefatos de borracha. Ele lista os centros de custo da empresa, as áreas ocupadas, os equipamentos, o consumo de energia elétrica, encargos sociais, salários, gastos gerais e como determinar a taxa de custo por hora para cada centro de custo produtivo.
O documento apresenta 15 tabelas com informações técnicas sobre correias transportadoras, incluindo dimensões de roletes, velocidades recomendadas, espessuras de camadas de cobertura, diâmetros mínimos de tambores e distâncias de transição. As tabelas são baseadas em manuais de empresas especializadas e normas técnicas como a ABNT.
Introdução ao GNSS Sistema Global de PosicionamentoGeraldoGouveia2
Este arquivo descreve sobre o GNSS - Globas NavigationSatellite System falando sobre os sistemas de satélites globais e explicando suas características
AE03 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL INDÚSTRIA E TRANSFORMAÇÃO DIGITAL ...Consultoria Acadêmica
“O processo de inovação envolve a geração de ideias para desenvolver projetos que podem ser testados e implementados na empresa, nesse sentido, uma empresa pode escolher entre inovação aberta ou inovação fechada” (Carvalho, 2024, p.17).
CARVALHO, Maria Fernanda Francelin. Estudo contemporâneo e transversal: indústria e transformação digital. Florianópolis, SC: Arqué, 2024.
Com base no exposto e nos conteúdos estudados na disciplina, analise as afirmativas a seguir:
I - A inovação aberta envolve a colaboração com outras empresas ou parceiros externos para impulsionar ainovação.
II – A inovação aberta é o modelo tradicional, em que a empresa conduz todo o processo internamente,desde pesquisa e desenvolvimento até a comercialização do produto.
III – A inovação fechada é realizada inteiramente com recursos internos da empresa, garantindo o sigilo dasinformações e conhecimento exclusivo para uso interno.
IV – O processo que envolve a colaboração com profissionais de outras empresas, reunindo diversasperspectivas e conhecimentos, trata-se de inovação fechada.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I e II, apenas.
I e III, apenas.
I, III e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II, III e IV.
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Se você possui smartphone há mais de 10 anos, talvez não tenha percebido que, no início da onda da
instalação de aplicativos para celulares, quando era instalado um novo aplicativo, ele não perguntava se
podia ter acesso às suas fotos, e-mails, lista de contatos, localização, informações de outros aplicativos
instalados, etc. Isso não significa que agora todos pedem autorização de tudo, mas percebe-se que os
próprios sistemas operacionais (atualmente conhecidos como Android da Google ou IOS da Apple) têm
aumentado a camada de segurança quando algum aplicativo tenta acessar os seus dados, abrindo uma
janela e solicitando sua autorização.
CASTRO, Sílvio. Tecnologia. Formação Sociocultural e Ética II. Unicesumar: Maringá, 2024.
Considerando o exposto, analise as asserções a seguir e assinale a que descreve corretamente.
ALTERNATIVAS
I, apenas.
I e III, apenas.
II e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II, III e IV.
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Os nanomateriais são materiais com dimensões na escala nanométrica, apresentando propriedades únicas devido ao seu tamanho reduzido. Eles são amplamente explorados em áreas como eletrônica, medicina e energia, promovendo avanços tecnológicos e aplicações inovadoras.
Sobre os nanomateriais, analise as afirmativas a seguir:
-6
I. Os nanomateriais são aqueles que estão na escala manométrica, ou seja, 10 do metro.
II. O Fumo negro é um exemplo de nanomaterial.
III. Os nanotubos de carbono e o grafeno são exemplos de nanomateriais, e possuem apenas carbono emsua composição.
IV. O fulereno é um exemplo de nanomaterial que possuí carbono e silício em sua composição.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I e II, apenas.
I, II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II, III e IV.
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AE03 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE UNIC...Consultoria Acadêmica
Os termos "sustentabilidade" e "desenvolvimento sustentável" só ganharam repercussão mundial com a realização da Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e o Desenvolvimento (CNUMAD), conhecida como Rio 92. O encontro reuniu 179 representantes de países e estabeleceu de vez a pauta ambiental no cenário mundial. Outra mudança de paradigma foi a responsabilidade que os países desenvolvidos têm para um planeta mais sustentável, como planos de redução da emissão de poluentes e investimento de recursos para que os países pobres degradem menos. Atualmente, os termos
"sustentabilidade" e "desenvolvimento sustentável" fazem parte da agenda e do compromisso de todos os países e organizações que pensam no futuro e estão preocupados com a preservação da vida dos seres vivos.
Elaborado pelo professor, 2023.
Diante do contexto apresentado, assinale a alternativa correta sobre a definição de desenvolvimento sustentável:
ALTERNATIVAS
Desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento que não esgota os recursos para o futuro.
Desenvolvimento sustantável é o desenvolvimento que supre as necessidades momentâneas das pessoas.
Desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento incapaz de garantir o atendimento das necessidades da geração futura.
Desenvolvimento sustentável é um modelo de desenvolvimento econômico, social e político que esteja contraposto ao meio ambiente.
Desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento capaz de suprir as necessidades da geração anterior, comprometendo a capacidade de atender às necessidades das futuras gerações.
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O presente trabalho consiste em realizar um estudo de caso de um transportador horizontal contínuo com correia plana utilizado em uma empresa do ramo alimentício, a generalização é feita em reserva do setor, condições técnicas e culturais da organização
3. 1
COMPOSTOS POLIMÉRICOS CONTENDO CARGAS INORGÂNICAS
Introdução:
Desde a descoberta dos primeiros polímeros naturais, como a Borracha Natural e depois, com o
surgimento dos polímeros sintéticos e, principalmente, do uso destes para fabricação de objetos
ou artefatos, sempre houve o interesse de combinar tais materiais com outros aditivos tentando
encontrar propriedades diferenciadas e melhoradas, comparativamente àquelas obtidas
originalmente.
Elaboração de compostos com adição de antioxidantes naturais com objetivo de conseguir maior
vida útil dos artefatos; inclusão ao composto de ingredientes reativos buscando ligações entre
cadeias químicas resultando em cross-linking para obtenção de melhores propriedades
mecânicas e térmicas, auxiliares de processamento, etc..., sempre fascinou os tecnologistas
desta área. Não por menos, certas famílias de argilas, como cargas minerais, (inorgânicas),
foram incluídas, para conseguir características típicas, bem como, redução de custos dos
compostos e artefatos.
Incontáveis pesquisas científicas e desenvolvimentos foram, e ainda continuam sob intensos
estudos de novos ingredientes ou em melhorias dos existentes, para intensificar as performances
dos compostos poliméricos, e dos seus respectivos artefatos. As cargas minerais também
demandaram atenção especial nos estudos e pesquisas, sofreram caracterizações típicas
colocando-as em posições de interessante destaque como elemento integrante de uma grande
maioria de compostos poliméricos termoplásticos, termofíxos e elastoméricos.
Algumas famílias de cargas minerais tipicamente empregadas na elaboração de compostos
poliméricos como o Dióxido de Silício, como carga de reforço, principalmente usada em
compostos de Borracha para pneus, Hidróxido de Alumínio, ou o Hidróxido de Magnésio, que
confere aos artefatos propriedades retardantes a queima, Silicatos de Alumínio, ou Silicatos de
Magnésio, como carga inerte ou semi reforçante, Carbonato de Cálcio, muito usada em
compostos de PVC, Fibra de Vidro, largamente utilizada com Poliamidas, entre outras,
atualmente são quase imprescindíveis sua participação como elementos de composição.
As cargas minerais constituem de micro ou, algumas vezes mano, partículas sólidas de forma
geométrica irregular, são insolúveis no polímero, conferindo relativa redução de custos do
composto, dependendo do teor adicionado.
Cargas minerais, adicionadas ao composto, em sua condição in-natura, poderão promover aos
respectivos artefatos certa redução das propriedades mecânicas, maior dificuldade de
processamento do composto fundido, tendência a maior propagação de trincas, menor
resistência ao impacto e à fadiga em trabalhos dinâmicos, porém, oferece melhor estabilidade
dimensional e diminuição da retração do artefato. De modo geral, o efeito das relativas perdas,
nas propriedades mecânicas podem, numa primeira avaliação, serem observadas nos ensaios
de tensão x deformação.
2 – Funcionalização das Carga Minerais:
As cargas minerais, na grande maioria das vezes, devido à sua natureza inorgânica, tende a
oferecer muito limitada compatibilidade como os polímeros orgânicos, então, a combinação
desses materiais formando um composto resulta na redução das propriedades mecânicas dos
artefatos, como já comentado.
Incontáveis estudos, pesquisas e trabalhos científicos foram desenvolvidos desde o início do
século 20 na tentativa de conseguir melhores características técnicas dos compostos poliméricos
adicionados de cargas minerais cujo foco maior de interesse era a redução de custos que tais
cargas poderiam oferecer aos artefatos finais.
4. 2
Somente no início da década de 1950, com o surgimento dos organosilanos é que obteve-se
resultados bastante satisfatórios nos compostos contendo as cargas minerais. Percebeu-se um
efeito significativo de adesão das partículas das cargas minerais, ( principalmente as de natureza
silícicas ), na combinação com as moléculas dos polímeros orgânicos ocorrendo certa
reatividade de acoplamento superficial, “polímero / carga”, oferecendo resultados apreciáveis nas
propriedades técnicas dos artefatos além de significativa melhora na processabilidade, tanto na
elaboração dos compostos quanto na conformação do artefato.
A particularidade da molécula dos organosilanos de apresentar-se com estrutura híbrida, seja, a
mesma molécula oferece, em uma extremidade configuração orgânica e, na outra, inorgânica o
que responde por formar uma ponte entre os polímeros orgânicos e as cargas minerais
inorgânicas resultando num efeito de compatibilização entre ambos os materiais criando uma
adesão química forte e permanente e, com isso pode ser observado considerável incremento
nas propriedades técnicas dos artefatos produzidos à partir destes compostos funcionalizados.
A figura 1, mostra esquematicamente o comportamento da partícula de cargas minerais não
tratada, ( funcionalizada, ) em um composto de base polímero orgânico elastomérico e, a figura
2 apresenta o efeito usando a carga tratada.
Figura 1
Partícula da Carga Mineral sem Tratamento, comporta-se como Carga Inérte
Figura 2
Carga Mineral Tratada, interação com a Matriz Polimérica
Os organosilanos proporcionam redução dos efeitos da água à carga mineral através de
hidrofilização, também promovem significante melhoria no comportamento de fusão do polímero
e ainda oferece maior facilidade na dispersão “Polímero / Carga”, quando da elaboração do
composto.
Tecnicamente entende-se que obtendo um bom acoplamento químico entre as partículas das
cargas minerais inorgânica e os polímeros orgânicos, isso torna-se uma das chaves principais
para os melhores resultados nas propriedades técnicas oferecidas pelo artefato em suas
condições operacionais de trabalho.
O efeito de intenso revestimento, ( molhamento ), da resina polimérica envolvendo as partículas
da carga mineral associada à elevada ação química de adesão interfacial, “Polímero / Carga”,
A resistência mecânica da partícula da Carga
Mineral é maior que a do Polímero, portanto
existindo a ação química fortemente adesiva entre
o conjunto “Polímero / Carga”, a resistência
mecânica final torna-se significativamente
melhorada.
As partículas das Cargas Minerais Inorgânicas
tem baixíssima atividade superficial, são quase
sempre esferoidais e lisas. Na combinação com a
matriz polimérica comporta-se quase como corpos
estranhos, com isso tende a reduzir as
propriedades técnicas do artefato.
5. 3
proporcionam os melhores resultados no processamento para elaboração do composto, bem
como, nas propriedades técnicas desejadas nos respectivos artefatos.
As Figuras 3 e 4, ilustram o comportamento da interação Polímero / Carga sem e com emprego
do organosilano como agente acoplamento, respectivamente.
Figura 3
Mistura e Dispersão Polímero / Carga sem Silano como Agente de Acoplamento
Figura 4
Mistura e Dispersão Polímero / Carga Tratada com Silano como Agente de Acoplamento
Alguns dos principais benefícios que podem ser esperados das cargas minerais funcionalizadas,
(tratadas) com os organosilanos, além da propriedades técnicas dos artefatos finais, são:
• Melhora e redução da viscosidade do composto “Polímero / Carga “;
• Melhora na processabilidade de mistura e conformação do artefato;
• Maior rendimento e eficácia na incorporação, dispersão e homogeneização durante a
elaboração do composto;
• Permite que sejam combinados elevados teores das cargas minerais no composto;
• Aumenta a hidrofobicidade dos compostos assim, diminuindo a absorção de umidade,
consequentemente, tendendo a eliminar porosidades e defeitos nos artefatos finais;
• Tende a melhorar a relação custo / benefício.
6. 4
3 – Cinética do Tratamento das Cargas Inorgânicas:
Polímeros Orgânicos de base poliolefínicas como, Polietileno, Polipropileno, EVA = ( Etileno –
Vinil – Acetato ), EPM = ( Etileno – Propileno – Monômeros ), EPDM = ( Etileno – Propileno –
Dieno – Monômeros ), bem como, polímeros elastoméricos Isoprênicos, Butadiênicos, os
chamados Plásticos de Engenharia, por exemplo as Poliamidas entre outros, ainda, muitas
blendas poliméricas são bastante comuns de serem empregados para produção dos compostos
contendo cargas minerais tratadas.
Os organosilanos, como já comentado, são fortes promotores de adesão que unem diferentes
fases em compostos “Polimeros Orgânicos / Cargas Inorgânicas”, durante a elaboração do
composto e no processamento de conformação do artefato.
As propriedades e efeitos dos organosilanos são definidos por sua estrutura molecular. O átomo
de Silício existente no centro da molécula de silano promove, de um lado da molécula grupos
organofuncionais “Y” e do outro lado os grupos Alkoxis “OR”.
Os grupos Alkoxis “OR” são hidrolisáveis e, num primeiro estágio da reação combinam com a
carga inorgânica que normalmente apresenta mínimos teores de umidade onde, na reação libera
álcoois formando grupos silanois ativos. A figura 5, mostra esquematicamente a cinética desta
reação.
Figura 5 – Esquema da Cinética da Reação de Tratamento da Carga
OR
Y Si OR + OH ( CARGA ) molécula de silano + carga inorgânica
OR
+ H2O – ROH ( Reação de Hidrólise )
OH
Y Si OH + OH ( CARGA )
OH
silano reagindo com a carga e geração de H2O
O
Y Si O CARGA ( ligação do silano com a carga e geração de H2O )
OH
Condensação da H2O
OH
Y Si O CARGA
O
Y Si O
OH
7. 5
Resultado das Partículas da Carga Inorgânica Tratada ( Funcionalizada ).
Como pode ser observado, no último estágio, após a condensação da água, uma das
extremidades da molécula do silano já se associou à partícula da carga, formando os grupos
silanóis. Na outra extremidade da molécula do silano observa-se o grupo orgânico, simbolizado
por “Y”, o qual irá combinar-se, aderindo fortemente ao polímero orgânico no momento da
elaboração do composto resultando em certo poder de reforço nas propriedades finais em
artefatos conformados
4 – Métodos, Equipamentos e Processos para Tratamento das Cargas Minerais:
Existem diversas maneiras de produzir a funcionalização das cargas minerais através da
inserção de moléculas dos organosilanos para promover a atividade superficial desejada,
deixando as partículas da carga aptas ao acoplamento com polímeros orgânicos.
4.1 – Considerações Importantes:
Algumas considerações importantes devem ser conhecidas para obter os melhores rendimentos
e elevada eficácia para o tratamento das cargas inorgânicas com os organosilanos, sejam elas:-
• Melhor que as partículas da carga a ser tratada estejam sob elevada agitação dentro
do equipamento escolhido para realização do trabalho;
• É recomendado e importante que a temperatura da carga na câmara de mistura do
equipamento esteja entre 40°C a 45°C, antes da aplicação do silano,
• Melhor que o silano, ( líquido ), seja aplicado por aspersão, ou em forma de spray, de
maneira que as partículas do silano tenham o máximo de contato com as partículas da
carga sob tratamento;
• Os silanos demandam tempo entre 3 a 5 minutos para iniciar a reação com a superfície
da carga. A adição de mínimos teores, ( entre 0,008% a 0,05% ) de um peróxido
orgânico poderá funcionar como catalisador intensificando e acelerando as reações;
• O teor de silano a ser indicado é proporcional à área superficial da carga a ser tratada
e da quantidade a ser adicionada no composto, ( normalmente entre 1,0 g a 3,0 g, para
cada 100 g., de carga ) ;
• As reações químicas da interação silano / carga, apresentam-se praticamente
completadas após aprox.. 25 minutos de processamento;
• Para garantir melhores resultados da interação química silano / carga é importante
estender o tempo de processamento por mais aprox.. 30 minutos, elevando a
temperatura da câmara de mistura para 70°C a 80°C. O aquecimento da carga sob
tratamento é necessário para melhores resultados na reação de condensação da H2O,
ligação completa e permanente das moléculas do silano sobre a superfície das
partículas da carga e a volatilização dos vapores e álcoois, subprodutos das reações
químicas.
4.2 – Equipamentos:
- Turbo Misturador:- ( Figura 6, esquemática ). Basicamente consiste de um tubo de grande
diâmetro e bastante longo, instalado e fixado em posição horizontal tendo boca de alimentação
numa extremidade, na parte superior, e opostamente, parte inferior, boca de descarga.
Internamente ao tubo existe conjuntos de hélices girantes acionadas por motorização específica.
Dispostos, na parte superior do tubo, estão montados bicos aspersores que promovem a injeção,
( spray ), sob pressão, do silano para o interior da câmara. Sistemas de aquecimento, ( a vapor
d’água ou óleo térmico ), promovem calor nas temperaturas necessárias ao processo. A carga
inorgânica é alimentada em quantidades determinadas. O equipamento é acionado, promovendo
agitação, ( turbilhonamento ), e aquecimento da carga no interior da câmara. Em seguida é
aspergido todo volume de silano estipulado revestindo e interagindo com as partículas da carga.
Após, observando os tempos e temperaturas específicos, e devidas degasagens dos vapores, a
carga tratada é descarregada do equipamento e acondicionada em embalagem adequadas e
seguras.
8. 6
Figura 6 – Turbo Misturador
1 = Boca de Alimentação; 2 = Boca de Descarga; 3 = Bicos Aspersores do Silano;
4 = Drenagem dos Vapores; 5 = Sistema de aquecimento.
- Misturador de Alto Cisalhamento, ( tipo Henschel ):- ( Figura 7, esquemática ). Este tipo de
misturador é muito comum, largamente usado para preparação de compostos de PVC.
Basicamente consiste de uma câmara vertical contendo internamente hélices girantes acionadas
por motorizações potentes. Na parte superior comporta a boca de alimentação fechada por
tampa em que estão instalados os bicos aspersores e os drenos dos vapores necessários.
Sistemas de aquecimento típicos e seguros estão montados, envolvendo a parte externa da
câmara para os ajustes das temperaturas exigidas pelo processo. Inferior ao conjunto está a
boca de descarga. Após alimentada a quantidade de carga a ser tratada é acionado o
funcionamento do equipamento, obedecendo os rigores demandados para o processamento,
seja; o turbilhonamento, pré aquecimento da carga, injeção / aspersão do silano, reações
químicas, pós aquecimento e descarga.
Figura 7 – Misturador de Alto Cisalhamento
1 = Bicos Aspersores de Silano; 2 = Drenagem dos Vapores; 3 = Sistema de Aquecimento.
Alguns outros métodos, processos e equipamentos ainda permitem resultados apreciáveis,
porém, já compreendem a adição da carga inorgânica juntamente com o organosilano e o
polímero que formará o composto.
Um exemplo típico é a preparação de compostos com Polímeros Elastoméricos, ( Borracha )
adicionados com Dióxido de Silício, “Sílicas”, ( ou outras cargas minerais ), processados em
Misturador Interno, ( Banbury ), “Figura 10, esquemática”, onde o silano é pré disperso sobre a
carga sendo borrifado e homogeneizado mecanicamente através de misturadores de caçamba
rotativa, “Figura 8, esquemática”, Ribbon Blender, “ Figura 9, esquemática” ou equivalente.
9. 7
Figura 8 – Misturador de Caçamba Figura 9– Ribbon Blender
Rotativa ( Figura Capturada da Internet )
Na sequência, o Banbury é alimentado com o Elastômero que sofre a mastigação, (plastificação),
depois recebe a carga contendo o silano. Por meio dos intensos trabalhos mecânicos
despendidos pelos rotores da máquina, ocorre a elevação da temperatura que provoca as
reações químicas gerando os grupos silanóis, sobre as partículas da carga e a devida adesão
destas ao Polímero. Durante este processamento, os vapores e álcoois, subprodutos das
reações, são expulsos por algumas rápidas aberturas do dispositivo, ( pilão ) que comprime o
composto sobre os rotores. Simultaneamente, neste processo também acontece a incorporação,
dispersão e homogeneização da Carga no Polímero, produzindo o composto. Obviamente que
após esta etapa, outros elementos de formulação são adicionados.
Figura 10 – Câmara de Mistura do Misturador Interno
( Banbury )
Nota 1:- Importante salientar que as reações químicas para funcionalização das Cargas Inorgânicas, principalmente o
Dióxidos de Silício, ( Sílicas ) devido a formação dos grupos silanóis “Si – OH”, poderão gerar certa acidez ao composto.
Nos casos de Compostos Elastoméricos, cujos quais sofrerão posterior vulcanização, a acidez provocará retardamento no
tempo de cura, assim, recomenda-se adição de ingredientes para corrigir o pH do composto, exemplos típicos é a inclusão de
Dietilenoglicol, “DEG” ou Polietilenoglicol, “PEG”, na proporção entre 5% a 6% sobre a quantidade de carga mineral do
composto, ainda, torna-se importante ajustar as combinações de aceleradores adicionando Trietanolamina, “TEA”ou e
outros agentes aceleradores alcalinos do tipo “DOTG”, “DPG” ou “HMT”,, .
Outros equipamentos para fabricação de compostos termopláticos como; extrusoras dupla rosca
co-rotantes, “Figura 11, esquemática”, ou mono roscas, ( tipo máquinas BUSS ), montadas com
bocas exclusivas para alimentação dos polímeros e outras para alimentação das cargas
minerais, bem como, tendo bicos específicos para injeção do silano, ainda, com janelas de
degasagem sob vácuo, produzem excelentes compostos com características apreciáveis. As
particularidades exigidas para as reações químicas, “Cinética do Tratamento das Cargas
Inorgânica”, deverão ser sempre rigorosamente seguidas para obtenção dos melhores
rendimentos e qualidades desejadas dos artefatos finais.
10. 8
Figura 11 – Extrusora Dupla-Rosca
1 – Bocas de Alimentação; 2 – Bico Injetor dos Líquidos; 3 – Dispositivos de Degasagem;
4 – Cabeçote / Matriz; 5 – Roscas; 6 – Barril; 7 – Sistema de Aquecimento; 8 - Motorização
5 – Cargas Inorgânicas, Eficiência de Funcionalização e Indicação de Silanos / Polímeros
Basicamente, os melhores e mais eficientes resultados no tratamento das Cargas Inorgânicas
por meio dos Organosilanos ocorrem em função dos grupos hidroxil, “HO-” contidos na superfície
das partículas das cargas e disponíveis para promoverem as reações químicas e ligações
covalentes necessárias.
Cargas com partículas contendo elevadas concentrações de grupos hidroxil e suficiente
quantidade de H2O superficial, como as Sílicas e Silicatos, respondem melhor à funcionalização,
assim, os óxidos e hidróxidos apresentam melhores reatividades com os Organosilanos.
Por outro lado, cargas minerais como os Carbonatos e Sulfatos quase não oferecem eficiência
em tratamento pelos silanos, nestes casos o emprego de Titanatos poderão promover algum
resultado com certo valor técnico.
A tabela 1 apresenta a eficiência do tratamento com Silanos em algumas Cargas Minerais.
A tabela 2 orienta sobre alguns tipos de Silano em função da família do Polímeros no Composto.
A tabela 3 oferece informações principais e nomes comerciais de alguns silanos / fabricantes.
Tabela 1 – Eficiência do Tratamento com Silanos em Cargas Minerais
Alguns Tipos de Cargas Minerais Usadas em Compostos
Políméricos
Eficiência
noTratamento
Sílica Precipitada ( Diox. Silício ) Excelente
Sílica Pirogênica ( Dióx. Silício ) Excelente
Caulim ( Silicato de Alumínio ) Excelente
ATH = Alumina Tri Hidratada Excelente
Fibra de Vidro ( Fibra ou Pó ) Excelente
Cristobalita Excelente
Quartzo ( Pó ) Excelente
Micro Esféras de Vidro Excelente
Wolastonita Excelente
Hidróxido de Magnésio Regular
Mica Regular
Silicato de Magnésio ( Talco ) Regular
Dióxido de Titânio Regular
Óxidos Inorgânicos Regular
Carbonato de Cálcio Fraca
Sulfato de Bário Fraca
Negros de Fumo Fraca
11. 9
Tabela 2 – Orientação de Alguns Tipos de Silano Recomendados em Função da Família
de Polimeros no Composto
Polímeros Tipo de Silano
Compostos de Polímeros
Elastoméricos que serão
vulcanizados com Enxofre.
NR, IR, BR, SBR, NBR, EPDM,
CR, CPE, CSM, etc.
Bis-( 3 [ trietoxisilil ] propil ) tetrasulfeto ( CAS 40372-72-3 )
Compostos de Polímeros
Elastoméricos que serão
vulcanizados com Peróxido.
NBR, EPDM, EPM, POE, EVA,
etc...
Vinil-tris-( 2-metoxietoxi ) silano ( CAS 1067-53-4 )
Compostos Termoplásticos
com Polímeros Polares
EVA, EVM, PA. ( também PP )
Aminopropiltrietoxisilano ( CAS 919-30-2 )
Compostos Termoplásticos
base EVA / PE,
Viniltrietoxisilano ( CAS 78-08-0 )
Compostos Termoplásticos
base Poliolefinicos PE, POE,
EPM, EPDM, outros
Vinil-tris-( 2-metoxietoxi ) silano ( CAS 1067-53-4 )
Tabela 3 - Informações Principais e Nomes Comerciais de alguns Silanos / Fabricantes.
Fabricante Nome Comercial Nome Químico CAS nº-
Momentive Silquest A 1289
Bis-( 3 [ trietoxisilil ] propil ) tetrasulfeto
40372-72-3
Dow Corning Z - 6940
Wacker -----------
Evonik Degussa Si 69
ShinEtsu KBE 846
Chisso -----------
SiSiB PC 2000
Momentive Silquest A 172
Vinil-tris-( 2-metoxietoxi ) silano 1067-53-4
Dow Corning -----------
Wacker Geniosil GF - 58
Evonik Degussa Dynasylan VTMOEO
ShinEtsu ----------
Chisso ----------
SiSiB PC 6130
Momentive Silquest A 1100
Aminopropiltrietoxisilano 919-30-2
Dow Corning Z – 6011 / AZ 720
Wacker Geniosil GF - 93
Evonik Degussa Dynasylan AMEO
VP SI 251
ShinEtsu KBE 903
Chisso S 330
SiSiB PC 1100
Momentive Silquest A 171
Viniltrietoxisilano 78-08-0
Dow Corning Z 6518
Wacker Geniosil GF - 56
Evonik Degussa Dynasylan VTEO
ShinEtsu KBE 1003
Chisso S 220
SiSiB PC 6120
12. 10
Nota 2:- Recomendamos, como boa prática, sempre consultar os técnicos especialistas e
fabricantes dos Silanos, como apoio para escolha, em função das necessidades exigidas no
projeto dos compostos.
6 – Alguns estudos de Casos, como Ilustração:-
• Segue formulação de composto com Elastômero base SBR 1778 contendo Sílica
175 m2/g, de área superficial, vulcanização por Enxofre onde observa-se as
variações de algumas propriedades técnicas em função do incremento do teor de
Silano.
Formulação Referência
Matérias Primas F.1 ( phr ) F.2 ( phr ) F.3 ( phr ) F.4 ( phr )
SBR 1778 ( contém 27,5% óleo Parafínico ) 96 96 96 96
Polibutadieno cis – 1.4 30 30 30 30
Óxido de Zinco Ativo 99,6 % 3 3 3 3
Ácido Esteárico ( tripla pressão ) 1 1 1 1
Silica Precipitada ( área superficial ~ 175 ) 60 60 60 60
Silano { Bis-( 3 [ trietoxisilil ] propil ) tetrasulfeto } 0 1 2 3
DEG ( dietileno glicol ) 2 1 1 1
Vulcanox SP ( antioxidante Bayer ) 1 1 1 1
Enxofre ( agente de vulcanização ) 2 2 2 2
Hexametileno Tetranina ( acelerador ) 1 1 1 1
DPG ( acelerador ) 1 1 1 1
ZMBT ( acelerador ) 1,75 1,75 1,75 1,75
Total 198,75 198,75 199,75 200,75
Algumas Propriedades Técnicas ( Vulcanização 15 min. @ 160°C )
Viscosidade Mooney ML 1 + 4 à 100°C ( MU ) 95 84 80 78
Tensão de Ruptura ( MPa ) 12,0 13,5 14,0 15,0
Alongamento à Ruptura ( % ) 800 680 640 560
Módulo à 300 % ( MPa ) 2,5 3,8 4,6 5,2
Dureza ( Shore A ) 62 63 63 65
Resistência à Abrasão DIN ( mm3
) 130 125 90 85
Nota 3:- Composto processado em Banbury tangencial durante 10 minutos obedecendo os
rigores de degasagens para drenagem dos gases e vapores resultante das reações de hidrólise
e condensação, Sílica / Silano. Temperatura de descarga da massa = 110°C. Ingredientes de
vulcanização e aceleradores adicionados em Misturador Aberto.
13. 11
• Segue formulação de compostos Termoplástico Olefínicos para perfis extrusados
apresentando algumas propriedades técnicas.
Formulação Referência
Matérias Primas F.1 ( phr ) F.2 ( phr ) F.3 ( phr )
EVA 28% de VA ( ref. ELVAX 260 – DuPont ) 30 80 80
EPDM ( ref. NORDEL IP 3722 – DOW ) 25 0 0
PELBD ( ref. ESCORENE LL 1001 XV – Exxon Mobil ) 0 20 20
PEBD – IF = 8,3 g/10min @ 190°C/2,16 Kg ( ref. BC 818 – Braskem ) 30 0 0
Poly-α-Olefina ( ref. ENGAGE 8402 – DOW ) 15 0 0
PE – g – MAH ( ref. AMPLIFY TY 1057 H – DOW ) 5 0 0
ATH = Alumina Tri Hidratada ( ref. Martinal OL – 104 LE – Martinswerk ) 170 160 0
ATH = Alumina Tri Hidratada ( ref. Martinal OL – 107 LE – Martinswerk ) 0 0 160
Vinil-tris-( 2-metoxietoxi ) silano ( ref. SILQUEST A 172 – Momentive ) 1,8 0 0
Aminopropiltrietoxisilano ( ref. DYNASYLAN AMEO – Evonik ) 0 1,6 1,6
Peróxido Dicumila 99% ( ref, PERÓXIDO DCP 99 – Arkema ) 0,04 0,02 0,02
Estearato de Cálcio 0 1 1
Cera de PE baixa Densidade ( ref. LICOWAX PE 520 – Clariant ) 2 0 0
Cera de EVA ( ref. AC 400 – Honeywell ) 0 1 1
Aux. Processo Fluorado ( ref. Viton Free Flow Z 210 – DuPont ) 0,12 0 0
Antioxidante = Pentaeritritol Tetrakis ( 3-(3,5-di-terciobutil-4-hidroxifenil)
propionato ( ref. IRGANOX 1010 – Ciba Basf )
0,25 0,6 0,6
Antioxidante = Tris(2,4-di-tercio-butil-fenil) fosfito
( ref. IRGAFOS 168 Ciba Basf )
0,25 0 0
Total 279,46 264,22 264,22
Algumas Propriedades Técnicas
Tensão de Ruptura ( Mpa ) 11,4 11,2 13,8
Alongamento à Ruptura ( % ) 270 203 190
Dureza ( Shore D ) 46 ---- ----
Peso Específico ( g / cm3
) 1,40 ---- ----
Índice de Fluidez à 160°C / 21,6 Kg ( g / 10 min. ) 16 3,9 2,9
Índice de Oxigênio IO2 ( % ) 32 34,8 35,5
Resistividade Volumétrica à 23°C / UR. 50% ( Ω x cm ) 1,62 x 1015
1 x 1014
3 x 1012
Nota 4:- A fabricação do composto formulação F.1, demandou as seguintes etapas:-
• Mistura do Silano + o Peróxido de Dicumila em misturador de hélices;
• Tratamento da ATH em misturador de alto cisalhamento, ( tipo Henschel );
• Pré mistura mecânica / manual, dos Polimeros;
• Alimentação de Extrusora co-rotante(#), ( primeira boca de alimentação ), com os
polímeros pré misturados e platificação, ( temperatura 160°C );
• Alimentação da ATH tratada, ( segunda boca de alimentação ). Mistura, Incorporação e
Dispersão, Polímero / Carga, ( temperatura 160°C )
• Alimentação dos Aditivos de Proteção e Auxiliares de Processamento, ( terceira boca de
alimentação ). Mistura, Dispersão e Homogeneização;
• Extrusão e Granulação, corte a seco, ( temperatura da matriz = 170°C ).
( # ) - Extrusora dupla rosca co-rotante, rosca Ꝋ 50 mm x L / D = 35 /1, contendo três bocas de
alimentação, 7 zonas de aquecimento, e três pontos de degasagem com vácuo.
Nota 5:- A fabricação dos compostos F.2 e F.3, foram preparados completamente em extrusora
( marca MARIS ),com as configurações típicas mostradas pela Figura 11 ( acima ) em
temperatura máxima de 180°C, roscas com baixa taxa de compressão.
14. 12
7 – Conclusão:
Compostos poliméricos contendo cargas minerais tratadas, ( funcionalizadas ), ocupa atualmente
relevante assimilação técnica para inúmeros artefatos termoplásticos e termofixos elastoméricos.
Resultados importantes tem sido obtidos com as Sílicas Precipitadas em compostos para
pneumáticos e outros artefatos elastoméricos de elevadas performances técnicas. Ainda, Fibra
de Vidro tratadas usadas em combinação com Poliamidas vem mostrando crescimento
importante. Compostos usados em revestimentos de condutores elétricos contendo Hidróxido de
Alumínio ou Hidróxido de Magnésio, criteriosamente funcionalizados, com a finalidade principal
de retardar a inflamabilidade, propagação de chama, redução de gases tóxicos, sem detrimento
das propriedades elétricas e mecânicas vem despertando singular interesse.
Incontáveis outras aplicações de compostos poliméricos para artefatos técnicos diversos,
empregando cargas minerais tratadas, são desenvolvidos a cada dia, usados em aplicações
automotivas, industriais, navais, aeronáuticas, etc...
Não obstante, Organosilanos típicos de características específicas estão à disposição para as
mais técnicas aplicações.
Em resumo, a engenharia de aplicações das peças técnicas, bem como, os tecnologistas de
compostos poliméricos / conformadores dos artefatos, encontra liberdade de escolha para
produção com qualidades com custos apreciáveis.
8 – Referências Bibliográficas :-
- Evonic Resource Efficiency GmbH :- Dynasylan for Mineral Fillers and Pigments; The Compatibilizer Silanes in Filled
Plastics; Mastering the Challenge; Dynasylan Couples Fillers and Polymers; Surface Modification in Detail; Silanes in
Filled Plastics Compounds; Halogen-free flame retardant cable compounds.
- Rhodia Silica Latin America, Development & Aplication, July 1999:- Mixing of Silica Compoundes from view of a mixer
suppier; Silanization, by – Dieter Berkemeier, Walter Haederr, and Maik Rinker. Krupp Elastomertechnic, and Guenther
Heiss. Krupp Rubber Machinery.
- Degussa Hulls – Aug. 1996: – Severals International Papper, by:- S. Wolff, Reinforcing and Vulcanization Effects os
Silane Si 69 in Silica – filled Compounds, Kautschuk + Gummi Kunststoffe 34.280-284 ( 1981 ). S. Wolff, Optimizing
of Silane- Silica OTR Compound. Part. I :- Variations of Mixing Temperature and Time During the Silica Modification
with Bis-( 3-triethoxisilylpropyl ) tetrasulfide, Rubber Chemistry and Techinology, 55.967-989 ( 1982 ).
- Shin-Etsu Silicone; 2002.2/2010.5 :- Silane Coupling Agents – Structure and Functions – Produts and General
Properties of Silane Coupling Agents.
- Wacker Chemie AG:- Organofunctional Silanes ; Molecular Bridges Forge Stables Bonds; Chemical Bonding to Organic
Polymers.
- Dow Corning Corporation:- Organosilane Technology in Coating Applications; Review and Perspectives by Thierry
Materne, Global Silane Techinology & Business Development Manager François de Buyl, Adhesion Senior Specialist,
Surface and Interface Solution Center. Organosilane Chemistry; Typical Silane Application; Interface Design and
Materials Science. The Silane Bond to the Inorganic Substrate; The Silane Bond to the Polymer; Why Silane Coupling
Agents Are Used; How to Choose a Silane Coupling Agent.
- Albemarle – Martinswerk : Flame Retardants for The Cable Industry – ATH = Aluminiun Hydroxide and MDH =
Magnesiun Hydroxide.
- Nabaltec GmbH – Metal Hydrates for Cables; Flame retardancy of Cables; Compounding – Twin-screw, co-rotating; Co-
Kneader ; LSFOH = ( Low Smoke Free Of Halogen ); Compounds for Insulation and Sheathing.
- Momentive Performances Materials Inc. :- Silquest Silanes Products and Applications.
- Aditivação de Polímeros, por : Marcelo Rabello, Editora Artliber ( ano 2000 ); Capítulo 10 – Cargas, pgs. 173 a 197.
- V.J.G :- Outros dados e informações oriundos de inúmeros trabalhos, pesquisas e desenvolvimentos da vida profissional.
AYEL 23/07/2020