Poly(vinyl chloride)/clay nanocomposites: X-ray diffraction, thermal and rheological behaviour

Peprnicek, T.; Duchet, Jannick; Kovářová, Lucie; Maláč, Jiří; Gérard, Jean‐François; Šimoník, Josef

doi:10.1016/j.polymdegradstab.2005.11.003

Cited by 64 publications

(50 citation statements)

References 9 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Peprnicek et al [6] realizaram estudo da influência do método de preparação e do tipo de nanoargila utilizada no preparo de nanocompósito de poli (cloreto de vinila) plastisol. Foram obtidos nanocompósitos com estrutura parcialmente intercalada e esfoliada, a depender da natureza e tratamento da carga e das condições de processamento.…”

Section: Preparação Dos Nanocompósitosunclassified

Preparação e caracterização reológica de nanocompósitos de poli(cloreto de vinila): plastisol com nano-argila

Bettio

Pessan

2012

Polímeros

View full text Add to dashboard Cite

Resumo: Neste trabalho foi estudada a influência da adição de nano-argila nas propriedades reológicas de suspensões de plastisol de poli(cloreto de vinila). Foram utilizados dois tipos de nano-argila, montmorilonita sódica e a organicamente modificada com sal quaternário de amônio, contemplando a avaliação tanto do método de inchamento da argila, quanto da influência da concentração. A nano-argila, na concentração de 2,5, 5, e 10 pcr, foi previamente inchada em plastificante, sob ação de cisalhamento e temperatura. Três tipos de plastificantes foram utilizados, diisobutil ftalato, diisononil ftalato e éster poliglicólico. Experimentos sem o inchamento prévio da argila também foram realizados para validação de sua influência. O plastisol foi obtido com a mistura da nano-argila com o PVC, plastificante diisononil ftalato e demais aditivos, em misturador planetário. A análise dos dados com método estatístico propiciou afirmar que tanto o tipo de argila quanto sua concentração foram determinantes na elevação da viscosidade da pasta, não tendo sido comprovada eficácia do inchamento prévio da argila. Palavras-chave: PVC, poli (cloreto de vinila), plastisol, nanocompósito polímero-argila. Preparation and Rheological Characterization of Nanocomposites of Poly(Vinyl Chloride)-Paste With Nano-Clay Abstract: The influence from adding nanoclay on the properties of a poly(vinyl chloride) plastisol microsuspension was studied. Two types of nanoclay were used, namely sodium montmorillonite and organophilic modified with quaternary ammonium salt, with both the method of clay swelling and clay concentration. Nanoclays at concentrations of 2.5, 5 and 10 phr, were previously swollen in the plasticizer under shear and temperature. Three plasticizers were used, viz. diisobutyl phthalate, diisononyl phthalate and ester polyglycolic. The plastisol was obtained by mixing the nanoclay with PVC, plasticizer diisononyl phthalate and other additives in a planetary mixer. Data analysis was performed with a statistical method, which allowed us to verify that the type of clay and its concentration affect the plastisol viscosity. The clay swelling method did not show significant influence on the plastisol properties. Keywords: PVC, poly(vinyl chloride), plastisol, polymer clay nanocomposites. IntroduçãoO Poli(Cloreto de Vinila), PVC, é um dos polímeros termoplásticos mais utilizados no mundo, apresentando grande aplicação comercial, desde a sua forma rígida até a flexível. Sua capacidade mundial de produção é estimada em 40 milhões de toneladas por ano [1] . Em relação as aplicações de sua forma flexível, podemos citar as indústrias de espalmado, brinquedos, massa automobilística, entre outras. Para estas aplicações, o PVC é utilizado na forma de plastisol, que é obtido por meio da dispersão de finas partículas (15-20 µm) de PVC, obtido pelos processos de microsuspensão ou emulsão, em um plastificante. Na preparação da pasta, também podem ser adicionados cargas, estabilizantes, entre outros componentes para obtenção de características espec...

show abstract

Section: Preparação Dos Nanocompósitosunclassified

Preparação e caracterização reológica de nanocompósitos de poli(cloreto de vinila): plastisol com nano-argila

Bettio

Pessan

2012

Polímeros

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Por outro lado, Peprnicek et al [13] , observaram para diferentes tipos de nanocompósitos um maior efeito acima da Tg. Diferenças significativas puderam ser relatadas a maiores temperaturas, os quais podem estar associados a diferentes tipos e níveis de interações entre a argila e a matriz polimérica.…”

Section: Caracterizaçãounclassified

Avaliação da morfologia e propriedades termo-mecânicas em nanocompósitos de PVC

et al. 2010

View full text Add to dashboard Cite

de aditivos, este pode ter suas características alteradas dentro de um amplo espectro de propriedades de acordo com sua aplicação final. Assim, pode variar desde o rígido ao extremamente flexível, passando por 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 devese, em parte, também à sua adequação aos mais variados processos de moldagem, podendo ser moldado por injeção, extrusão, calandragem, espalmagem, entre outros [3,4] .Nos nanocompósitos poliméricos, as argilas do grupo das esmectitas, como a montmorilonita, são de longe as mais estudadas, podendo ser encontradas com facilidade (fonte natural), possuindo baixo custo comparado com outras nanocargas [5,6] . A MMT tem uma estrutura tipo camadas 2:1, uma camada sanduíche de alumina octaédrica entre duas camadas de sílica tetraédrica. A unidade básica das camadas IntroduçãoNos dias de hoje a incorporação das nanocargas em materiais poliméricos está sendo uma prática muito visada tanto pelos pesquisadores quanto pelas indústrias, com interesse principal de melhorar as propriedades destes polímeros para aumentar significativamente sua gama de aplicações. Algumas destas propriedades são: mecânicas, térmicas, ópticas e magnéticas [1] . Pode-se dizer que a principal vantagem destes materiais namométricos é que não há a necessidade de grandes concentrações de cargas, conseguindo-se melhoria de propriedades com níveis de incorporação inferior aos compósitos convencionais.Um dos polímeros mais utilizados nas indústrias e por pesquisadores para a incorporação das nanocargas é o poli (cloreto de viníla) (PVC). Este polímero é um dos mais versáteis dentre os termoplásticos [2] . Devido à necessidade do composto de PVC ser formulado mediante a incorporação Resumo: A busca pela utilização de cargas de reforço aos materiais poliméricos tem sido o grande alvo dos pesquisadores e da indústria. Neste trabalho nanocompósitos de PVC foram obtidos mediante a mistura no estado fundido utilizando-se uma extrusora monorosca. Adicionalmente, três diferentes concentrações de montmorilonita organofílica 1, 2 e 5% em massa foram incorporadas. Estes foram caracterizados por suas morfologias, propriedades térmicas e termo-dinâmico-mecânicas. O grau de intercalação e esfoliação dos nanocompósitos foi caracterizado por MET. As análises termogravimétricas não demonstraram um aumento na estabilidade térmica dos nanocompósitos com a concentração de argila.Palavras-chave: Nanocompósitos, montmorilonita organofílica, morfologia, PVC. Evaluation of Mechanical-Thermal Properties and Morphological in PVC NanocompositesAbstract: The search for the use of reinforcement fillers into polymeric materials has been the great objective of researchers and industry. In this work PVC nanocomposites were obtained by melt blending in a single-screw extruder. Additionally, three different organophilic montmorillonite concentrations of 1, 2 and 5% wt were incorporated. These wer...

show abstract

“…A argila utilizada neste estudo foi a Cloisite ® 30B, fornecida pela Southern Clay Minerals, Inc. (EUA), e amplamente utilizada em diversos outros estudos envolvendo a obtenção de nanocompósitos de PVC [16,[18][19][20][21] . Trata-se de uma montmorilonita natural, modificada com um sal de amônio quaternário baseado em metil-2-hidroxietil, acoplado a uma cadeia graxa de origem animal (sebo), contendo aproximadamente 65% C 18 , 30% C 16 e 5% C 14 [24] .…”

Section: Argilaunclassified

“…Os reforços mais comumente utilizados para a produção de nanocompósitos poliméricos são as argilas, que sendo da família dos minerais, possuem uma constituição química que lhes permite a separação das camadas de silicato (esfoliação), com consequente possibilidade de intercalação das cadeias poliméricas. A propriedade de possuir elevada área superficial faz com que as argilas tragam uma série de benefícios potenciais aos materiais poliméricos, incluindo o PVC; ou sejam, maior rigidez e resistência mecânica, maior tenacidade, maior barreira à difusão de gases, menor permeabilidade, maiores temperaturas de distorção e amolecimento, menor Peprnicek e colaboradores [20,21] publicaram recentemente dois estudos sobre nanocompósitos PVC/O-MMT. No primeiro estudo, foram avaliados os efeitos do cisalhamento e da temperatura em nanocompósitos de PVC obtidos pela intercalação no estado fundido.…”

Section: Introductionunclassified

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

Rodolfo

Mei

2009

Polímeros

View full text Add to dashboard Cite

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 flexí-veis 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, IntroduçãoO 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. Resumo: 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. PVC/Organically Modified Montmorillonite Nanocomposites: Effects of Processing and Clay Incorporation MethodologyAbstract: Nanocomposites of poly(vinyl chloride) (PVC) and an organically modified montmorillonite (O-MMT) were prepared using different production approaches to assess possible effects on the degree of clay intercalation/exfoliation. The morphology of the nanocomposites was studied using X ray diffratometry and transmission electron microscopy. Tensile properties and static thermal stability were also evaluated. Hybrid intercalated/partially exfoliated nanocomposites were obtained, regardles...

show abstract

Poly(vinyl chloride)/clay nanocomposites: X-ray diffraction, thermal and rheological behaviour

Cited by 64 publications

References 9 publications

Preparação e caracterização reológica de nanocompósitos de poli(cloreto de vinila): plastisol com nano-argila

Preparação e caracterização reológica de nanocompósitos de poli(cloreto de vinila): plastisol com nano-argila

Avaliação da morfologia e propriedades termo-mecânicas em nanocompósitos de PVC

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

Contact Info

Product

Resources

About