RESUMO O polipropileno (PP) é um dos polímeros mais utilizados em produtos manufaturados em plásticos, por isso, estudos em compósitos têm sido realizados na tentativa de modificar suas propriedades e ampliar ainda mais seu uso. Portanto, este trabalho teve como objetivo utilizar alumina sintetizada por reação de combustão em laboratório e avaliar sua influência em concentrações de 1, 3 e 5 pcr (partes por cem de resina), nas propriedades de compósitos com matriz de PP. A alumina sintetizada foi misturada ao PP numa extrusora de rosca dupla e, posteriormente, corpos de prova foram moldados por injeção e caracterizados por Difração de Raios X (DRX), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Microscoscopia Eletrônica de Varredura (MEV), propriedades mecânicas (tração e impacto), inflamabilidade e análise reológica em regime oscilatório. Os resultados de DRX mostraram que a alumina sintetizada, possui estrutura cristalina do tipo coríndon e quando misturada ao PP não alterou sua estrutura cristalina do PP, entretando dificultou a cristalização, resultado confirmado também por DSC pela redução do grau de cristalinidade. As transições térmicas (Tm e Tc) do PP praticamente não foram alteradas nos compósitos. Na avaliação das propriedades mecânicas, o módulo aumentou e resistência à tração e impacto diminuíram, o que foi atribuído a formação de aglomerados observados no MEV. No teste de inflamabilidade, a alumina retardou o processo de queima dos compósitos e contribuiu para redução da emissão de fumaça e gotejamento quando comparado com o PP. Na análise reológica o PP e os compósitos apresentaram comportamento pseudoplástico e, nos compósitos, o aumento da concentração de alumina promoveu redução na viscosidade. Já o módulo de armazenamento dos compósitos, aumentou com a concentração de alumina corroborando com os resultados das propriedades mecânicas.

ABSTRACT Polypropylene (PP) is one of the most used polymers in manufactured products in plastics, therefore, studies on composites have been carried out in an attempt to modify its properties and further extend its use. The aim of this work was to use alumina synthesized by combustion reaction in the laboratory and to evaluate its influence in concentrations of 1, 3 and 5 parts per hundred of resin (phr) in the properties of composites with PP matrix. PP/alumina composites where prepared by extrusion followed by injection molding and characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC) Scanning Electron Microscopy (SEM), mechanical properties (tensile and impact strength tests), flammability and rheological behavior underoscillatory shear flow. XRD results showed that the synthesized alumina has a crystalline structure of the corundum type and when mixed with PP was not affected crystalline structure of PP, however, the addition of alumina to PP led to a decrease in its crystallinity, a result also confirmed by DSC. The thermal transitions (Tm and Tc) of PP were practically unchanged in the composites. In the evaluation of the mechanical properties, the modulus increased and tensile strength and impact decreased, which was attributed to the formation of agglomerates observed in SEM. In the flammability test, the alumina delayed the burning process of the composites and contributed to reduce the emission of smoke and dripping when compared to neat PP. In the rheological analysis the PP and the composites presented a shear thinning behavior and, in the composites, the increase of the alumina concentration promoted reduction in the viscosity. The storage modulus of the composites increased with the alumina concentration, corroborating the results of the mechanical properties.

Esse trabalho tem como objetivo obter membranas cerâmicas assimétricas para aplicação em processos de microfiltração e avaliar a influência do tempo de deposição (5 e 10 s) de uma dispersão de argila sobre um suporte tubular de alumina comercial e bentonita. O suporte tubular foi caracterizado por microscopia ótica e eletrônica de varredura e por porosimetria. A membrana assimétrica foi caracterizada por microscopia eletrônica de varredura e por porosimetria. Os resultados mostraram suportes porosos com espessura de 1092µm, diâmetro médio de poro de 0,99 e porosidade de 39%. A membrana assimétrica foi obtida com sucesso para os tempos de deposição avaliados, sendo classificada para aplicações em processos de microfiltração atingindo diâmetro médio de poro de 0,25 µm e porosidade de 35%.

This paper aims to obtain asymmetric ceramic membranes for application in microfiltration processes and evaluate the influence of the deposition time (5 and 10 s) of a clay dispersion on commercial alumina and bentonite tubular support. The tubular support was characterized by optical and scanning electron microscopy and porosimetry. The asymmetric membrane was characterized by scanning electron microscopy and porosimetry. The results showed porous substrates with thickness of 1092µm, average pore diameter of 0.99 µm and porosity of 39%. The asymmetric membrane was successfully obtained for the evaluated deposition times, being classified for microfiltration processes applications.

O presente trabalho tem como objetivo sintetizar alumina pelo método Pechini e avaliar a influência da temperatura de calcinação nas características estruturais e morfológicas das mesmas com o intuito de direcionálas a distintas aplicações. A relação utilizada na metodologia para o ácido cítrico:cátion metálico foi de 3:1 e as temperaturas de calcinação variaram de 500 a 1200ºC em intervalos de 100ºC. Os materiais sintetizados foram caracterizados por difração de raios X, distribuição granulométrica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados demonstraram que a variação da temperatura de calcinação alterou a estrutura e a morfologia da alumina. As amostras apresentaram-se amorfas abaixo da temperatura de calcinação a 800ºC, a fase alumina surgiu após a calcinação a 900ºC e a fase alfa alumina após 1100ºC. O aumento da temperatura na calcinação diminuiu o diâmetro médio dos aglomerados de 17,79 para 13,01 µm para as amostras calcinadas a 500 e 1200ºC, respectivamente. Quanto à morfologia, a mudança na temperatura de calcinação não alterou de forma significativa o material sintetizado. As partículas estão distribuídas aleatoriamente ao longo das amostras apresentando geometria com aparência de placas em diferentes dimensões depositadas sobre notáveis aglomerados. As características geradas pelas aluminas possibilitam sua aplicação em membranas, catálise, implantes odontológicos, compósitos, etc.

The present work aims to synthesize alumina by Pechini method and evaluate the influence of calcination temperature on structural and morphological characteristics of the same in order to direct them to different applications. The methodology used in relation to citric acid: metal cation was 3:1 and calcination temperatures ranging 500-1200ºC in steps of 100ºC. The synthesized materials were characterized by X-ray diffraction, particle size distribution and scanning electron microscopy. The results showed that the variation of the calcination temperature altered the structure and morphology of the alumina. The samples had amorphous below the calcination temperature to 800ºC, the alumina phase appeared after calcination at 900ºC and the alpha alumina phase after 1100ºC. The increase in calcination temperature decreased the average diameter of the agglomerates of 17.79 to 13.01 µm for samples calcined at 500 and 1200ºC, respectively. The morphology, the change in calcination temperature did not change significantly the synthesized material. The particles are randomly distributed throughout the samples presenting geometry appearance of plaques in different sizes deposited on notable clusters. The features generated by the aluminas allow the application of alumina membranes, catalysis, dental implants, composites, etc.