Materials prepared from biopolyethylene and curaua fibers: Composites from biomass

Composites of high-density biopolyethylene (HDBPE) obtained from ethylene derived from sugarcane ethanol and curaua fibers were formed by first mixing in an internal mixer followed by thermopressing. Additionally, hydroxyl-terminated polybutadiene (LHPB), which is usually used as an impact modifier, was mainly used in this study as a compatibilizer agent. The fibers, HDBPE and LHPB were also compounded using an inter-meshing twin-screw extruder and, subsequently, injection molded. The presence of the curaua fibers enhanced some of the properties of the HDBPE, such as its flexural strength and storage modulus. SEM images showed that the addition of LHPB improved the adhesion of the fiber/matrix at the interface, which increased the impact strength of the composite. The higher shear experienced during processing probably led to a more homogeneous distribution of fibers, making the composite that was prepared through extruder/injection molding more resistant to impact than the composite processed by the internal mixer/thermopressing. (c) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.Capes (Coordination for the Improvement of Higher Education Personnel, Brazil)FAPESP (The State of Sao Paulo Research Foundation, Brazil)FAPESP (The State of Sao Paulo Research Foundation, Brazil)CNPq (National Research Council, Brazil

Caracterização estrutural de nanocompósitos de blendas HDPE/LLDPE e OMMT obtidos por diferentes sequências de mistura Structural characterization of HDPE/LLDPE and OMMT blend-based nanocomposites obtained by different blending sequences

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.<br>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

Nanocompósitos de blendas HDPE/LLDPE e OMMT - parte I: avaliação das propriedades termo-mecânicas e da resistência ao intemperismo

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