Abstract Strong acids used in industrial applications as cleaning, descaling, among others, can severely damage metallic structures, requiring corrosion inhibitors to diminish or avoid these issues. Since many conventional compounds used for this purpose may result in environmental and human health issues, eco-friendly compounds such as Schiff bases have been recently investigated. The synthesis of three novel Schiff bases (SBs) was confirmed by infrared spectroscopy (FTIR) and hydrogen nuclear magnetic resonance (1H-NMR). Weight loss measurements were carried out in 1 M HCl over 303K-333K. Furthermore, the combination of these compounds with a surfactant improved the efficiencies, reaching an efficiency of 93%. Optical and scanning electron microscopies confirmed the reduced roughness and pit depths of carbon steel samples. Density-functional theory calculations for neutral forms of SBs revealed that the geometrical and the energetical parameters are similar for the three studied SBs. The geometrical results exhibited more planar structures of protonated species, improving the chemical and physical interactions between aromatic rings and metallic atoms.

Abstract This study investigated the corrosion inhibition of polyeugenol on API P110 in 1 M HCl. Its monomer – eugenol – is obtained from clove and cinnamon, making the oligomer environmentally friendly. The influence of molecular weight and polymerization degree was evaluated by increasing the polymerization initiator/monomer ratio. This enabled the polymerization of three different oligomers (P10, P20 and P30), which were characterized by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), proton nuclear magnetic resonance (1H-NMR), thermogravimetric analysis (TGA/DTG), and size exclusion chromatography techniques. The inhibition performance of polyeugenol was determined by weight loss (WL) and electrochemical tests to assess the influence of structural differences. WL indicated that the oligomer with the lowest polymerization degree (P10) exhibited greater efficiency (82-84%) due to more uniform surface coverage. Electrochemical tests confirmed polyeugenol as a mixed inhibitor. Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX) calculations indicated the presence of an organic layer covering the steel surface.

Neste trabalho foi avaliada a tenacificação de poliestireno (PS) utilizando três tipos de polibutadieno (PB): polibutadieno baixo-cis (PBb), polibutadieno alto-cis (PBa) e copolímero em bloco (SBS) de estireno e butadieno (PBco). Foi observado um aumento na resistência ao impacto de 138, 208 e 823%, quando foram utilizados polibutadieno baixo-cis, polibutadieno alto-cis e copolímero em bloco de estireno e butadieno respectivamente. Os materiais apresentaram morfologia dispersa com domínios de polibutadieno distribuídos aleatoriamente na matriz de poliestireno, cujo tamanho foi inferior a 1 µm. A energia de ativação para o escoamento foi calculada segundo a equação de Arrhenius e variou de 34 a 71 kJ/mol. Em todos os experimentos reológicos as misturas poliméricas apresentaram comportamento pseudoplástico.

In this work, an evaluation was made of the toughening of polystyrene (PS) with three types of polybutadiene (PB): low-cis polybutadiene (PBl), high-cis polybutadiene (PBh ) and styrene-butadiene block (SBS) copolymer (PBco). The impact strength increased 138, 208 and 823% when low-cis polybutadiene, high-cis polybutadiene and styrene-butadiene block copolymer, were used, respectively. The materials presented dispersed morphology with domains smaller than 1 µm, randomly distributed in the polystyrene matrix. The flow activation energy, calculated by Arrhenius equation, varied from 34 to 71 kJ/mol. In the rheological experiments all polymer blends presented pseudoplastic behavior.

Neste trabalho foi feito um estudo de tendências tecnológicas em nanotecnologia aplicado ao setor de materiais poliméricos, com base em informações extraídas de documentos de patentes. Foi usada como fonte de dados o banco de patentes da USPTO (United States Patent Trademark Office). Os dados foram obtidos via web, utilizando-se diversas palavras-chaves Foram mapeados os principais países depositantes, tipo de depositante e ano de aplicação, setores de aplicação, tipos de polímeros utilizados e principais aditivos e cargas incorporados às matrizes poliméricas.

In this work a study of technological tendencies in nanotechnology applied to polymeric materials sector was carried out, based on information extracted of paten documents. The patent office of USPTO (United States Patent Trademark Office) was used as a data source. The data were supplied via web, using several keywords. A mapping was made of the major countries contributing, types and year of patent deposition, application sectors, polymer types used, main additives and fillers incorporated to the polymeric matrices.

Neste trabalho foi estudada a degradação de alguns dos principais constituintes dos rejeitos plásticos (polietileno de alta densidade (HDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE) e polipropileno (PP)), empregando-se um catalisador exausto de unidades de craqueamento de fluidos (FCC) e um catalisador zeolítico (ADZ3) sintetizado em laboratório. Utilizando técnicas de termogravimetria (TG-DTG) e cromatografia gasosa (CG), foi possível avaliar os produtos gerados no craqueamento destas poliolefinas. Na degradação catalítica de poliolefinas com catalisadores zeolíticos, verificou-se a obtenção preferencial de gasolina, GLP e diesel, produtos importantes na matriz energética brasileira. O catalisador de FCC exausto foi mais seletivo para a produção de gasolina e GLP, enquanto que a produção de diesel foi mais favorecida com o catalisador ADZ3.

In this work the degradation of some of the main plastics responsible for waste, viz. high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE) and polypropylene (PP), was studied using a spent FCC catalyst (fluid cracking catalyst) and a zeolitic catalyst (ADZ3) synthesized in laboratory. Using thermogravimetry (TG-DTG) and gas chromatography (GC) techniques, it was possible to evaluate the products from these polyolefins cracking. The catalytic degradation of polyolefins led to a preferential production of LPG, diesel and gasoline, which are important products of the Brazilian energetic matrix. The spent FCC catalyst was more selective for production of LPG and gasoline, whereas the diesel production was more favored with the ADZ3 catalyst.

Neste trabalho foram estudadas as propriedades reológicas de polietileno de alta densidade (HDPE) tenacificado com dois tipos de elastômeros metalocênicos à base de poli(etileno-co-octeno) (EOC). Estes elastômeros são polímeros comerciais com diferenças quanto ao peso molecular, índice de fluidez e índice Dow de reologia (DRI). Misturas físicas de HDPE e EOC foram processadas em extrusora monorosca Wortex (L/D=32), à 230 °C e 50 rpm, utilizando percentagem mássica dos EOCs de 5% a 80%. As propriedades reológicas foram avaliadas em experimentos estacionários e dinâmicos a 190 °C e taxas de cisalhamento na faixa de 90 s-1 a 1500 s-1 e freqüências na faixa de 10-1 rad/s a 10² rad/s. As misturas HDPE/EOC exibiram pseudoplasticidade e comportamento reológico complexo. A complexidade do comportamento reológico foi acentuada com o aumento do peso molecular e da concentração de ramificações de cadeia longa (DRI) do EOC.

In this work rheological properties of high density polyethylene toughened with two different grades of metallocene elastomers based on poly(ethylene-co-octene) were studied. These elastomers were commercial polymers differing in molecular weight, and Dow Rheology Index (DRI). Blends were processed in a Wortex single screw extruder (L/D=32), at 230 °C and 50 rpm, using mass fractions of EOC in the range from 5% to 80%. The rheological properties were evaluated in steady and dynamic experiments at 190 °C and shear rates in the range from 90 s-1 to 1500 s-1 with frequencies from 10-1 s-1 to 10-2 s-1. The blends exhibited pseudoplasticity and complex rheological behavior. The complex rheological behavior was intensified with increasing molecular weight and long chain branching proportion (DRI) in the EOC elastomers.

Neste trabalho foram estudadas as propriedades mecânicas e morfológicas de polietileno de alta densidade (HDPE) tenacificado com dois tipos de elastômeros metalocênicos à base de etileno/1- octeno (EOC). Esses elastômeros são polímeros comerciais com diferenças quanto ao peso molecular, índice de fluidez e índice Dow de reologia (DRI). Misturas físicas de HDPE e EOC foram processadas em extrusora monorosca Wortex (L/D=32), à 230°C e 50 rpm, utilizando percentagem mássica do EOC de 5% a 80%. Foi observado um efeito sinergístico nas propriedades tênseis e características de supertenacificação para materiais contendo proporções do EOC maiores do que 5%. Cavitação, deformação plástica e cavitação fibrilada foram observados nos processos de deformação. Materiais contendo até 50% do EOC apresentaram morfologias dispersas com domínios elastoméricos esféricos, distribuídos uniformemente e com tamanho médio de partícula na faixa de 0,30 a 0,45 µm. A tenacificação de HDPE com os elastômeros etilênicos produziu materiais com boas propriedades e compatibilização tecnológica devido à existência de baixa tensão interfacial entre esses polímeros.

The mechanical and morphological properties of high density polyethylene (HDPE) toughened with two different grades of metallocene elastomers based on ethylene/1- octene (EOC) were studied. These elastomers were commercial polymers differing in molecular weight, melt flow index and Dow rheology index (DRI). Blends were processed in a Wortex single screw extruder (L/D=32), at 230°C and 50 rpm, using mass fraction weight percent of EOC in the range from 5% to 80%. A synergistic effect on the tensile properties and supertough behavior for blends with EOC concentrations higher than 5% was observed. Cavitation, plastic deformation and fibrillized cavitation were observed in the deformation processes. Materials containing up to 50% of EOC exhibited dispersed morphologies with EOC spherical domains uniformly distributed with particle size in the range from 0.30 to 0.45 µm. The toughening of HDPE with ethylenic elastomers produced materials with good properties and technological compatibilization.

O presente trabalho teve por objetivo avaliar as propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas de sistemas à base de poliolefinas (PP e HDPE) e copolímero metalocênico de etileno/1-octeno (EOC), produzido pela Dow Chemical. Foi também investigada a atuação de um copolímero metalocênico de propileno/1-octeno (POC), sintetizado em laboratório, como agente compatibilizante da mistura PP/EOC. Os resultados mostraram que a adição de teores específicos de EOC ao HDPE e PP pode levar à produção de materiais com boas propriedades mecânicas. Os dados obtidos também revelaram que o copolímero POC pode ser usado como agente compatibilizante das misturas PP/EOC.

The aim of this work was to evaluate the mechanical, thermal and morphological properties of systems based on polyolefins (PP and HDPE) and ethylene/1-octene metallocene copolymer (EOC), produced by Dow Chemical. The effect of a propylene/1-octene metallocene copolymer (POC), obtained in the laboratory was also investigated as a compatibilizer agent for the PP/EOC blend. The results showed that the addition of certain contents of EOC to PP and HDPE may carry the production of materials with good mechanical properties. The data obtained also revealed that the POC copolymer can be used as compatibilizer agent of the PP/EOC blends.