Este trabalho descreve as alterações estruturais, texturais e morfológicas de cerâmicas porosas derivadas de polímeros e obtidas pela pirólise de compósitos polissiloxano/argila, contendo formador de poros à base de poli(dimetilsiloxano) e acetato de níquel como indutor de nanoestruturas. Os compósitos foram obtidos a partir de molde de aço-inox, seguido por tratamento térmico a 950 °C e 1500 °C (atmosfera inerte). O aumento da temperatura associado com a presença de Ni resultou em cerâmicas mais cristalinas e porosas, além de maior ordenamento da fase de Clivre. As cerâmicas revelaram ampla faixa de tamanho de poros. Em 950 °C, foram gerados poros e ilhas ricas em Ni e C dispersas na superfície de fratura. Entretanto, a 1500 °C, foram obtidos nanofios com alta razão de aspecto constituídos de Si, C e O. Assim, a presença de Ni associada a maior quantidade de poros originou um ambiente apropriado para a nucleação e crescimento de nanofios de SiCO.

This study describes the structural, porosity and morphological changes of porous polymer-derived ceramics obtained by pyrolysis of polysiloxane-clay composites, containing a pore former based on poly(dimethylsiloxane) and nickel acetate as nanostructure inductor. The composites were blended in a steel mold, thermally treated at 950 °C and 1500 °C (inert atmosphere). The increase of the temperature together with the presence of Ni resulted in more crystalline and porous ceramics and a higher ordering process of Cfree phase in the Ni-containing sample. The ceramics revealed a wide pore size distribution, from micro to macropores. At 950 °C the ceramic revealed the presence of pores and Ni- and C-rich islands dispersed on the fracture surface. However, at 1500 °C, nanowires with large aspect ratio, constituted by Si, C and O elements were generated. Thus, the presence of Ni associated to higher pores amount gave rise to an appropriate environment for the nucleation and growth of SiCO nanowires.

Os resíduos sólidos urbanos (RSUs) são atualmente um dos maiores problemas ambientais, por serem gerados em grande quantidade e ocuparem extensos espaços por um longo período, resultando na diminuição do tempo de vida útil dos aterros sanitários. Os polímeros constituem um grande percentual da composição do RSUs, sendo que as embalagens plásticas contribuem com maior volume e massa. Apesar da reciclagem de polímeros estarem se consolidando no Brasil, graças ao seu mercado ascendente e promissor, existem ainda restrições quanto a sua utilização em contato com alimentos devido aos eventuais processos de migração de contaminantes que podem ocorrer da resina reciclada para o alimento. Por outro lado, dados recentes do setor indicam que a maior parte do consumo de resina virgem é destinada, justamente, para o mercado de embalagens alimentícias. Assim, o desenvolvimento e o gerenciamento de tecnologias que possibilitem o retorno destes materiais a sua aplicação original é de grande importância para sociedade contemporânea. Em um panorama geral, este trabalho aborda as exigências e limitações do uso de polímeros reciclados para contato com alimentos.

Municipal solid waste has recently become one of the severest environmental problems. This is because it is generated on a large scale and occupies large spaces for long periods resulting in a decrease in the useful life of landfills. Polymers comprise a large percentage of municipal solid waste and polymer packaging is responsible for the large mass and volume amount. Despite the consolidation of polymer recycling in Brazil, due to the promising and growing market, there are still restrictions concerning to its application for food contact due to eventual migration process that might occur from the recycled resin into the food. On the other hand, recent data of the sector indicates that food packaging market is responsible for the highest consumption of the produced amount of virgin polymers. Therefore the development and management of technologies that facilitate the returning of these materials to their original purpose are urgently needed. In general, this article focuses on the needs and limitations of the return process of the recycled polymer to the food contact package.

Pastas de argilas em siliconas foram obtidas por mistura mecânica de diferentes fluidos de silicona e argilas montmorillonitas. Duas séries de pastas contendo (1) montmorillonita natural (MMT) e (2) montmorillonita orgânica (O-MMT) foram preparadas usando poli(dimetilsiloxano) com finais de cadeias Si(CH3)2OH (PDMS-OH), poli(dimetilsiloxano-co-metilpropilóxido de etileno siloxano) (PDMS-PEO) ou emulsão de poli(dimetilsiloxano-co-aminoetilaminopropilmetilsiloxano) em água (PDMS-NH2). A morfologia das pastas foi caracterizada por espalhamento de raios-X em baixo/alto ângulo usando detector bidimensional (SAXS/WAXS-2D). As pastas preparadas com PDMS-OH apresentaram apenas um aumento discreto na separação das lamelas, enquanto aquelas preparadas com PDMS-PEO e PDMS-NH2 apresentaram um aumento pronunciado, resultando em tactóides expandidos. Além disso, a análise da região de SAXS indicou a presença de lâminas finas (lamelas esfoliadas e/ou empilhamento de poucas lamelas) e tactóides expandidos nas pastas MMT/PDMS-PEO e MMT/PDMS-NH2. Esta estrutura hierárquica também foi encontrada nas pastas preparadas com a O-MMT.

Silicone/clay slurries were prepared by mechanical blending of different silicone fluids and montmorillonite clays. Two dispersion series containing (1) a natural montmorillonite (MMT) and (2) an organic montmorillonite (O-MMT) were prepared using poly (dimethylsiloxane) with -Si(CH3)2OH end groups (PDMS-OH), poly(dimethylsiloxane-co-methylpropylethylene oxide siloxane) (PDMS-PEO) or a poly(dimethylsiloxane-co-aminoethylaminopropylmethylsiloxane)/water emulsion (PDMS-NH2) as dispersion fluids. The resulting morphology of the silicone/clay slurries was characterized by small-angle/wide-angle X-ray scattering using a two-dimensional imaging plate detector (2D-SAXS/WAXS). The PDMS-OH/clay slurries showed only a slight increase in the layer separation while a more pronounced effect was found for the PDMS-NH2 and PDMS-PEO slurries, which resulted in expanded tactoids. Analyses in the SAXS region also indicated the existence of thin platelets for the MMT slurries prepared with PDMS-NH2 and PDMS-PEO fluids. This hierarchical structure, formed by thin platelets and expanded tactoids, was also found in the O-MMT/silicone slurries.