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Nanocompósitos de PVC com argila organicamente modificada: efeitos do processamento e do método de incorporação da argila – 2009

Nanocompósitos de poli(cloreto de vinila) (PVC) flexível com argila organicamente modificada (O-MMT) foram preparados utilizando-se diferentes metodologias de produção, de forma a estudar seus efeitos sobre o grau de intercalação/esfoliação da argila. A morfologia dos nanocompósitos obtidos foi avaliada através de difratometria de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Foram também avaliadas propriedades de tração e estabilidade térmica estática das formulações preparadas. Nanocompósitos de microestrutura híbrida intercalada/parcialmente esfoliada foram obtidos, independentemente do composto de PVC ter sido processado a partir do pó ou granulado (extrudado previamente), e do método de incorporação da O-MMT à resina de PVC (diretamente no misturador intensivo ou pré-esfoliada em DIDP/OSE a quente). Os plastificantes, presentes na formulação do composto de PVC flexível, exerceram um papel importante no processo de intercalação e esfoliação da argila, facilitando a formação dos nanocompósitos.



Palavras-chave: PVC, poli(cloreto de vinila), nanocompósito polímero-argila.



Introdução


O PVC, ou poli(cloreto de vinila), é o segundo termoplástico mais consumido em todo o mundo, com uma demanda mundial de resina superior a 36 milhões de toneladas no ano de 2008, sendo a capacidade mundial de produção de resinas de PVC estimada em cerca de 43 milhões t/ano[1]. O Brasil foi responsável pelo consumo de cerca de 970 mil toneladas, ou 2,7% da demanda mundial de resinas de PVC. Estes dados mostram o potencial de crescimento da demanda destas resinas no Brasil, uma vez que o consumo per capita, na faixa de 5 kg/hab/ano, ainda é baixo comparado com estes e outros países.


O PVC pode ser considerado um dos mais versáteis dentre os plásticos. Devido à necessidade da resina ser formulada mediante a incorporação de aditivos, o PVC pode ter suas características alteradas dentro de um amplo espectro de propriedades, em função da aplicação final, variando desde o rígido ao extremamente flexível. Esta grande faixa de variação de propriedades permite que o PVC seja utilizado em aplicações que vão desde tubos e perfis rígidos, para uso na construção civil, até brinquedos e laminados flexíveis para acondicionamento de sangue e plasma. A grande versatilidade do PVC deve-se também, em parte, à sua adequação aos mais variados processos de moldagem, podendo o mesmo ser injetado, extrudado, calandrado, espalmado, somente para citar algumas das alternativas de transformação.


Nanocompósitos poliméricos são uma nova classe de compósitos que contém pequenas quantidades, em geral abaixo de 5% em massa, de nanopartículas de reforço, com ao menos uma de suas dimensões da ordem de grandeza do nanômetro. Ou seja, tipicamente elas medem entre 1 e 100 nm[2,3]. Quanto à natureza, as partículas podem ser de escala zero-dimensional (nanopartícula), unidimensional (nanofibra) e bidimensional (nanoplaquetas), em função da quantidade de dimensões em escala nanométrica contidas na mesma[4].

 

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Fonte: Revista Polímeros – Ciência e Tecnologia, vol. 19, nr. 1
Antonio Rodolfo Jr., Braskem S/A
Lucia H. I. Mei, Departamento de Tecnologia de Polímeros, Faculdade de Engenharia Química, Universidade Estadual de Campinas.

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