Teses e Dissertações (BDTD USP)

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Navegando Teses e Dissertações (BDTD USP) por Autor "Porto, Deyvid de Souza"

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    Filmes formados simultaneamente às sínteses de poliuretanos: celulose microcristalina e óleo de mamona como polióis
    (2021-09-16) Porto, Deyvid de Souza
    Este estudo teve como objetivo a formação de filmes simultaneamente às sínteses de poliuretanos (PU), utilizando polióis de origem renovável, óleo de mamona (Castor oil, CO) e celulose microcristalina (MCC), na ausência de solventes e de catalisadores. Como isocianatos, foram usados o difenilmetano diisocianato polimérico, pMDI, e o trímero do hexametileno diisocianato, tHDI, com razão molar NCO/OH 1:1. Inicialmente, PUs foram sintetizados a partir de MCC (20 a 60%), CO e pMDI, temperatura ambiente, e parte das reações a 70, 90 e 100 oC. Resumidamente, foram observados valores para a temperatura do pico tan δ (relacionado à transição vítrea, Tg) na sequência PU20CELpMDI (16 oC)<PU25CELpMDI<PU30CELpMDI<PU35CELpMDI<PU40CELpMDI<PU45CELpMDI<PU50CELpMDI<PU55CELpMDI<PU60CELpMDI (78 oC). A complexidade estrutural das macromoléculas geradas aumentou com a maior proporção de anéis glicosídicos (três grupos hidroxila reativos cada um), restringindo a mobilidade de segmentos, e aumentando Tg. A resistência à tração na ruptura seguiu a mesma tendência de Tg, destacando-se PU20CELpMDI = 0,6 MPa e PU60CELpMDI = 14 MPa. PU60CEL100pMDI (60% MCC, 100oC) apresentou a maior resistência a tração (20 MPa) dentre os filmes PUs-pMDI, provavelmente devido a maior complexidade estrutural gerada a temperatura mais alta, incluindo possibilidades de entrecruzamentos (físico e químico). PUs-pMDI, e os demais filmes aqui citados, foram também caracterizados quanto à espectroscopia na região do infravermelho, análise termogravimétrica, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, módulo de armazenamento, ângulo de contato-água, intumescimento por N,N- Dimetilformamida. O impacto da substituição de pMDI por tHDI nas propriedades dos filmes foi considerado, sendo realizadas sínteses usando de 30 a 80% de MCC (100 oC, devido propriedades de filmes PUs-pMDI formados nesta temperatura; para PUs30CELtHDI a temperatura foi alternada entre a ambiente e 60 oC, visando avaliar possível influência deste parâmetro). Os resultados de Tg