Nanocompósitos de blendas de polietileno de alta densidade (HDPE) com polietileno linear de baixa densidade (LLDPE) e OMMT (montmorilonita organofílica) foram preparados sob fusão em extrusora de dupla-rosca, utilizando HDPE-g-MA como agente compatibilizante. A caracterização estrutural foi realizada por análises de difração de raios X em alto ângulo (WAXD), microscopia eletrônica de transmissão (MET). Os resultados indicam que a adição do agente compatibilizante favoreceu a formação da microestrutura predominantemente intercalada. Estudos dinâmico-mecânicos mostraram que a adição do agente compatibilizante aumentou as interações entre a carga e a matriz poliolefínica. As diferentes condições de intemperismo as quais os materiais foram submetidos influenciaram no comportamento mecânico dos nanocompósitos de blenda HDPE/LLDPE. Os tratamentos realizados em estufa com circulação forçada de ar e em água proporcionaram o alívio de tensões residuais presentes no sistema, enquanto que o tratamento realizado em câmara de envelhecimento acelerado levou à formação de grupos carbonílicos, de pequena massa molar, que diminuíram o grau de cristalinidade e o módulo elástico dos nanocompósitos.

Nanocomposites from high density polyethylene/ linear low density polyethylene (HDPE/LLDPE) blends were prepared at the melt state in an extruder, using HDPE-g-MA as compatibilizer agent. The structural characterization was performed through wide angle X-ray diffraction (WAXD) and transmission electron microscopy (TEM). The results showed that adding the compatibilizer induced formation of a predominant intercalated microstructure. Dynamic-mechanical studies showed that the addition of the compatibilizer increases the interactions between the nanoclay surface and the polyolefin matrix. The weathering conditions affected the mechanical behavior of HDPE/LLDPE blend-based nanocomposites. Both treatments performed in hot water and in a forced convection air oven provided the relief of residual stresses in the polymer matrix, while the treatment in an accelerated aging chamber provided the formation of carbonyl groups that lead to a decreased degree of crystallinity and elastic modulus of the nanocomposites.

Nanocompósitos de blendas de polietileno de alta densidade (HDPE) com polietileno linear de baixa densidade (LLDPE) e OMMT (montmorilonita organofílica) foram preparados sob fusão em extrusora de dupla-rosca, utilizando HDPE-g-MA como agente compatibilizante. Os nanocompósitos foram caracterizados através das propriedades térmicas, óticas e de transporte de gases. A blenda HDPE/LLDPE e os nanocompósitos das blendas HDPE/LLDPE como esperado comportam-se como barreira ao vapor de água e são permeáveis ao CO2 e O2. A adição de nanoargila modificou o grau de cristalinidade da matriz polimérica dos nanocompósitos e a diminuição do coeficiente de permeabilidade foi atribuída ao aumento do grau de cristalinidade e do aumento ao caminho difusional para as moléculas do gás passarem pelo filme polimérico. O caminho difusional mais longo devido ao aumento da tortuosidade está relacionado a uma boa dispersão da carga inorgânica, boa molhabilidade desta pela matriz e forte interações na interface. Modelos teóricos de permeabilidade propostos por Nielsen e Bharadwaj foram utilizados para estimar a razão de aspecto da nanoargila nos nanocompósitos e forneceram resultados que se correlacionam bem com as morfologias observadas por microscopia eletrônica de transmissão.

High density polyethylene/ linear low density polyethylene (HDPE/LLDPE) blend-based nanocomposites were prepared in a twin-screw, using HDPE-g-MA as compatibilizer agent. The nanocomposites were characterized through thermal, optical and transport properties. The HDPE/LLDPE blend and the nanocomposites behave as a barrier to water vapor but are permeable to CO2 e O2. The addition of organoclay modified the crystallinity degree of the polymer matrix of the nanocomposites. The reduction of the permeability coefficient of the nanocomposites was correlated to the increase in the crystallinity of the polymer matrix and to the increase in diffusional path of the gas due to the increase in the tortuosity related to a good dispersion of the clay platelets in the matrix. These effects are related also to a good wettability of the filler by the polymeric matrix and strong interactions at the interface. Theorical permeability models proposed by Nielsen and Bharadwaj were used to estimate the aspect ratio of the organoclay in the nanocomposites with correlate well with the images observed through transmission electron microscopy.

Nanocompósitos de blendas de polietileno de alta densidade (HDPE) com polietileno linear de baixa densidade (LLDPE) e OMMT (montmorilonita organofílica) foram preparados em um reômetro de torque, utilizando-se como sistema compatibilizante uma mistura de HDPE-g-MA e LLDPE-g-MA, ambos com 1% de anidrido maleico. O efeito de cinco sequências de mistura na formação da microestrutura dos nanocompósitos foi estudado. A caracterização estrutural foi realizada por análises de difração de raio X de alto ângulo (WAXD), microscopia eletrônica de transmissão (MET) e comportamento reológico em regime permanente de deformação. Os resultados mostraram que a formação da microestrutura depende da ordem de mistura dos componentes e a utilização de mistura de dois agentes compatibilizantes miscíveis com os constituintes da matriz auxiliou na distribuição da polaridade, facilitando a dispersão das nanoargilas por toda a matriz. Dentre as sequências estudadas, as que a nanoargila foi primeiramente misturada com componentes de menor viscosidade e cristalinidade (LLDPE e/ou LLDPE-g-MA) apresentaram melhor dispersão e distribuição da nanoargila na blenda polimérica.

High density polyethylene/linear low density polyethylene (HDPE/LLDPE) blend-based nanocomposites were prepared in a torque rheometer, using a mixture of HDPE-g-MA and LLDPE-g-MA both containing 1% of maleic anhydride as compatibilizer system. The effect from five blending sequences on the microstructure of the nanocomposites was investigated. The structural characterization was performed through wide angle X-ray diffraction (WAXD), transmission electron microscopy (TEM) and rheological properties. The results showed that the formation of morphology is dependent on the sequence of nanocomposite preparation and that the use of a mixture of two compatibilizer agents, miscible with both components of the blend matrix, facilitated the dispersion of the nanoclay throughout the matrix. The blending sequence where the nanoclay was first mixed with components of lower viscosity and crystallinity (LLDPE and/or LLDPE-g-MA) yielded better distribution and dispersion of nanoclay in the polymer blend.

Borrachas nitrílicas para utilização em misturas com PVC são fornecidas em forma de pó, que são recobertas com um agente de partição para evitar compactação do produto no transporte e armazenamento, além de garantir alta fluidez e livre escoamento. Neste trabalho, buscou-se estudar a influência do tipo de agente de partição da borracha nitrílica (resina de PVC e CaCO3) na obtenção de blendas PVC/NBR. As propriedades mecânicas das blendas foram avaliadas por ensaios de tração, rasgo e dureza. As blendas com NBR com agente de partição de PVC apresentaram maior tensão na ruptura e módulo elástico que as blendas em que utilizaram NBR com agente de partição de CaCO3. A morfologia foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura sendo bastante afetada pelo tipo de agente de partição.

Nitrile rubbers used in mixture with PVC resin are supplied in powder. This kind of nitrile rubber has a partitioning agent to avoid agglomeration in the particles during the transport and storage. In this study, the influence of the partitioning agent on the preparation of PVC/NBR blends was investigated. The mechanical properties of the blends were evaluated by tensile properties, tear strength and hardness. The PVC/NBR blends with partitioning agent of PVC showed an increase in the tensile stress and Young's modulus compared to the PVC/NBR blends with partitioning agent of CaCO3. The morphology of the blends examined by scanning electron microscopy demonstrated the influence of the partitioning agent.

Vulcanização dinâmica é o processo de vulcanização de um elastômero durante a mistura no estado fundido com um termoplástico. Por este processo, o elastômero adquire resistência mecânica através do aumento do módulo de elasticidade, dureza, resistência à fadiga e abrasão. Neste trabalho, buscou-se avaliar as propriedades físico-mecânicas e as características morfológicas de blendas poliméricas constituídas de Poli(cloreto de Vinila) e borracha nitrílica, PVC/NBR, obtidas por processamento reativo. A vulcanização dinâmica melhorou o desempenho mecânico destas blendas, notadamente pelo aumento da rigidez desses sistemas, sendo obtido um aumento de 205% no módulo elástico de blendas vulcanizadas com 10% em massa de NBR em comparação com blendas convencionais. Através de análises de MEV, revelou-se uma morfologia bifásica, sendo que a formação de ligações cruzadas deve ocorrer preferencialmente no interior das partículas do elastômero, contribuindo para o aumento na resistência mecânica final das blendas obtidas por processamento reativo.

Dynamic vulcanization is a process of vulcanization of an elastomer during melt mixing with a thermoplastic. This process increases the mechanical resistance of elastomers through the increase of elastic modulus, hardness and abrasion/fatigue resistance. In this study, it was evaluated the physical-mechanical and morphological behaviors of the PVC/NBR blends obtained by reactive processing. The dynamic vulcanized blends have a better performance compared to the similar conventional ones. It was observed an increase of 205% in the elastic modulus to the dynamic vulcanized blend PVC/NBR (90/10) compared with the conventional blends. The morphology of the blends examined by scanning electron microscopy evidenced the crosslinking formation only in the elastomeric phase. The vulcanized rubber particles are responsible by the increase of stiffness and consequently displayed better mechanical properties.

Vulcanização dinâmica é o processo de vulcanização de um elastômero durante a mistura no estado fundido com um termoplástico, que resulta em uma classe de materiais denominada termoplásticos vulcanizados. Neste trabalho, um novo tipo de termoplástico vulcanizado foi obtido por vulcanização dinâmica in situ da blenda PVC/NBR, utilizando-se um sistema de cura a base de enxofre (S) e combinação dos aceleradores 2,2-ditiomercaptobenzotiazol (MBTS) e dissulfeto de tetrametiltiuram (TMTD). As blendas PVC/NBR (90/10, 80/20 e 70/30% em massa) foram processadas em um reômetro de torque Haake (Rheomix 600) a 160 °C com rotação de 60 rpm. As blendas obtidas por processamento reativo foram caracterizadas por calorimetria diferencial de varredura (DSC) para determinação do grau de cura. Observou-se aumento no grau de cura das blendas com o tempo de mistura sendo o sistema de cura considerado eficiente.

Dynamic vulcanization is a process of vulcanization of an elastomer during melt mixing with a thermoplastic wich results in material called thermoplastic vulcanizates or TPVs. In this study, a new kind of TPV was obtained by in situ dynamic curing of poly(vinyl chloride) (PVC)/nitrile rubber (NBR) blends. The crosslinking of PVC/NBR blends was accomplished using sulphur (S)/tetramethylthiuram disulphide (TMTD) and mercaptobenzthiazyl disulphide (MBTS) curative system during the reactive processing. The blends of PVC/NBR at the ratio of 90/10; 80/20 and 70/30 wt. (%) were melt mixed using a Haake Rheomix 600 at 160 °C and rotor speed of 60 rpm. The curing behavior of NBR was investigated by a Monsanto Rheometer and the degree of cure was calculated using differential scanning calorimetry (DSC) for different mixing times. It was observed that the degree of cure increases with the mixing time and the crosslinking system used in this work was considered efficient.

Termoplásticos modificados com elastômeros têm despertado grande interesse de pesquisadores e de indústrias devido à atraente relação custo/benefício e a possibilidade de aumento significativo da tenacidade sob impacto de polímeros frágeis com a incorporação de uma fase borrachosa dispersa. Este artigo mostra a relação entre o estado de mistura e a dispersão da fase borrachosa em blendas de poli (cloreto de vinila) (PVC) com borracha nitrílica (NBR). O estado de mistura de blendas poliméricas é um fator muito importante a ser considerado no desenvolvimento destes tipos de materiais, uma vez que determina o nível de mistura molecular das blendas. A característica estrutural do PVC é responsável pela morfologia das blendas PVC/NBR, sendo que há uma otimização de propriedades mecânicas quando as partículas de borracha formam a morfologia "pseudo-network", ou seja, quando as partículas de borracha estão randomicamente dispersas entre as partículas primárias do PVC.

Thermoplastics modified with elastomers have attracted great interest of researchers and industries due to the low cost/benefit relationship and the possibility of significant increase in the toughness of brittle polymers through the incorporation of a dispersed rubber phase. This article shows the relationship between the interaction between phases and rubber phase dispersion in poly (vinyl chloride)/nitrile rubber blends. The interaction between components in polymer blends is an important factor to be considered in the development of this kind of materials because it determines the level of the mixture at the molecular level. The particulate nature of PVC and the degree of nitrile groups in the NBR are responsible to the PVC/NBR blends morphologies leading to an optimization of the mechanical properties when the rubber particles form a pseudo-network morphology with the rubber particles randomly dispersed in between the PVC primary particles.