Efeito compatibilizante de uma argila organofílica na blenda PLA/terpolímero (etileno/acrilato de metila/metacrilato de glicidila)
Efeito compatibilizante de uma argila organofílica na blenda PLA/terpolímero (etileno/acrilato de metila/metacrilato de glicidila)
Brito, Gustavo F.; Agrawal, Pankaj; Araújo, Edcleide M.; Melo, Tomás J. A. de
http://dx.doi.org/10.4322/polimeros.2013.009
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.23, n4, p.531-537, 2013
Resumo
Neste trabalho, nanocompósitos obtidos a partir de blendas entre o poli (ácido lático) e o terpolímero (etileno/acrilato de metila/metacrilato de glicidila) foram confeccionados. A argila organofílica comercial Cloisite 20A foi utilizada como nanocarga. Interações entre a argila e o terpolímero foram investigadas por reometria de torque. As estruturas dos nanocompósitos foram determinadas por difração de raios X, sendo obtidos nanocompósitos intercalados e microcompósitos. A atuação da argila como agente compatibilizante foi evidenciada por fotomicrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura. As propriedades mecânicas das blendas mostraram-se dependentes tanto da morfologia como do grau de dispersão da argila.
Palavras-chave
Poli (ácido lático), Blendas, Nanocompósitos
Abstract
Nanocomposites obtained from blends of poly (lactic acid) and an ethylene/methyl acrylate/glycidyl methacrylate (EMA-GMA) terpolymer were prepared. The commercial organoclay Cloisite 20A was used as nanocharge. Interactions between the clay and the terpolymer were investigated by torque rheometry. The structure of the nanocomposites were determined by X-ray diffraction. The results revealed the formation of intercalated nanocomposites and microcomposites. The role of clay as a compatibilizing agent was evidenced by SEM micrographs. The mechanical properties proved to be dependent on both the morphology and the degree of dispersion of clay.
Keywords
Poly (lactic acid), Blends, Nanocomposites
References
1. Utracki, L. A. – “Polymer Blends Handbook, v.1”, Kluwer Academic Publishers,
Netherlands (2002).
2. Liu, H.; Chen, F.; Liu, B.; Estep, G. & Zhang, J. – Macromolecules, 43, p.6058 (2010).
3. Agrawal, P.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Polímeros, 18, p.152 (2008).
4. Rodrigues, A. W.; Brasileiro, M. I.; Araújo, W. D.; Araújo, E. M.; Neves, G. A. & Mélo, T. J. A. – Polímeros, 17, p.219 (2007).
5. Ray, S. S. & Bousmina, M. – Prog. Mater. Sci., 50, p.962 (2005).
6. Barbosa, R.; Araújo, E. M.; Mélo, T. J. A. & Ito, E. N. – Polímeros, 17, p.104 (2007).
7. Brito, G. F.; Oliveira, A. D.; Araújo, E. M.; Mélo, T. J. A.; Barbosa, R. & Ito, E. N. Polímeros, 18, p.170 (2008).
8. Varghese, S. & Karger-Kocsis J. – J. Appl. Polym. Sci., 91, p.813 (2004).
9. Agrawal, P.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Polímeros, 21, p.383 (2011).
10. Chen, T. K.; Tien, Y. I. & Wei, K. H. – J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 37, p.2225 (1999).
11. Tabtiang, A.; Lumlong, S. & Venables, R. A. – Polym. Plast. Technol. Eng., 39, p.293, 2000.
12. Ray, S. S.; Pouliot, S.; Bousmina, M. & Utracki, L. A. – Polymer, 45, p.8403 (2004).
13. Khatua, B. B.; Lee, D. J.; Kim, H. Y. & Kim, J. K. – Macromolecules, 37, p.2454 (2004).
14. Paul, D. R. & Robeson, L. M. – Polymer, 49, p.3187 (2008).
15. Fenouillot, F.; Cassagnau, P. & Majesté, J. C. – Polymer, 50, p.1333 (2009).
16. Norma ABNT NBR 15448-1, Embalagens plásticas degradáveis e/ou de fontes renováveis, Parte 1: Terminologia.
17. Norma ASTM D6400-04, Standard Specification for Compostable Plastics.
18. Brito, G. F.; Agrawal, P.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Rev. Eletr. Mater. Proc., 6, p.127 (2011).
19. Brito, G. F.; Agrawal, P.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Polímeros, 22, p.1 (2012).
20. Rasal, R. M.; Janorkar, A. V. & Hirt, D. E. – Prog. Polym. Sci., 35, p.338 (2010).
21. Liu, H. & Zhang, J. – J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys., 49, p.1051 (2011).
22. Nampoothiri, K. M.; Nair, N. R. & John, R. P. – Biores. Technol., 101, p.8493 (2010).
23. Bordes, P.; Pollet, E. & Avérous, L. – Prog. Polym. Sci., 34, p. 125 (2009).
24. Balakrishnan, H.; Hassan, A.; Wahit, M. U. ; Yussuf, A. A. & Razak, S. B. A. – Materials & Design, 31, p.3289 (2010).
25. Kumar, M.; Mohanty, S.; Nayak, S. K. & Parvaiz, M. R. – Biores. Technol., 101, p.8406 (2010).
26. Carrasco, F.; Pagès, P.; Gámez-Pérez, J.; Santana, O. O. & Maspoch M. L. – Polym. Degrad. Stabil., 95, p.116 (2010).
27. Liu, H.; Song, W.; Chen, F.; Guo, L. & Zhang, J. – Macromolecules, 44, p.1513 (2011).
28. Agrawal, P.; Rodrigues, A. W. B.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Rev. Eletr. Mater. Proc., 4, p.01 (2009).
29. Shi, H.; Lan, T. & Pinnavaia, T. J. – Chem. Mater., 8, p.1584, (1996).
30. Alipour, A.; Naderi, G.; Bakhshandeh, G. R.; Vali, H. & Shokoohi, S. – Inter. Polym. Process., 26, p.48 (2011).
31. Gent, A. N. – “Engineering with rubber”, Carl Hanser Verlag, Munich (2001).
32. Utracki, L. A. – “Clay-Containing Polymeric Nanocomposites, v.1”, Rapra Technology Limited, United Kingdom (2004).
33. Morelli, F. C. & Filho, A. R. – Polímeros, 20, p.121 (2010).
34. Paiva, L. B. & Morales A. R. – Polímeros, 16, p.136 (2006).
35. Ambrosio, J. D.; Larocca, N. M.; Pessan, L. A. & Hage E. – Polym. Eng. Sci., 50, p.2382 (2010).
2. Liu, H.; Chen, F.; Liu, B.; Estep, G. & Zhang, J. – Macromolecules, 43, p.6058 (2010).
3. Agrawal, P.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Polímeros, 18, p.152 (2008).
4. Rodrigues, A. W.; Brasileiro, M. I.; Araújo, W. D.; Araújo, E. M.; Neves, G. A. & Mélo, T. J. A. – Polímeros, 17, p.219 (2007).
5. Ray, S. S. & Bousmina, M. – Prog. Mater. Sci., 50, p.962 (2005).
6. Barbosa, R.; Araújo, E. M.; Mélo, T. J. A. & Ito, E. N. – Polímeros, 17, p.104 (2007).
7. Brito, G. F.; Oliveira, A. D.; Araújo, E. M.; Mélo, T. J. A.; Barbosa, R. & Ito, E. N. Polímeros, 18, p.170 (2008).
8. Varghese, S. & Karger-Kocsis J. – J. Appl. Polym. Sci., 91, p.813 (2004).
9. Agrawal, P.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Polímeros, 21, p.383 (2011).
10. Chen, T. K.; Tien, Y. I. & Wei, K. H. – J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 37, p.2225 (1999).
11. Tabtiang, A.; Lumlong, S. & Venables, R. A. – Polym. Plast. Technol. Eng., 39, p.293, 2000.
12. Ray, S. S.; Pouliot, S.; Bousmina, M. & Utracki, L. A. – Polymer, 45, p.8403 (2004).
13. Khatua, B. B.; Lee, D. J.; Kim, H. Y. & Kim, J. K. – Macromolecules, 37, p.2454 (2004).
14. Paul, D. R. & Robeson, L. M. – Polymer, 49, p.3187 (2008).
15. Fenouillot, F.; Cassagnau, P. & Majesté, J. C. – Polymer, 50, p.1333 (2009).
16. Norma ABNT NBR 15448-1, Embalagens plásticas degradáveis e/ou de fontes renováveis, Parte 1: Terminologia.
17. Norma ASTM D6400-04, Standard Specification for Compostable Plastics.
18. Brito, G. F.; Agrawal, P.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Rev. Eletr. Mater. Proc., 6, p.127 (2011).
19. Brito, G. F.; Agrawal, P.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Polímeros, 22, p.1 (2012).
20. Rasal, R. M.; Janorkar, A. V. & Hirt, D. E. – Prog. Polym. Sci., 35, p.338 (2010).
21. Liu, H. & Zhang, J. – J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys., 49, p.1051 (2011).
22. Nampoothiri, K. M.; Nair, N. R. & John, R. P. – Biores. Technol., 101, p.8493 (2010).
23. Bordes, P.; Pollet, E. & Avérous, L. – Prog. Polym. Sci., 34, p. 125 (2009).
24. Balakrishnan, H.; Hassan, A.; Wahit, M. U. ; Yussuf, A. A. & Razak, S. B. A. – Materials & Design, 31, p.3289 (2010).
25. Kumar, M.; Mohanty, S.; Nayak, S. K. & Parvaiz, M. R. – Biores. Technol., 101, p.8406 (2010).
26. Carrasco, F.; Pagès, P.; Gámez-Pérez, J.; Santana, O. O. & Maspoch M. L. – Polym. Degrad. Stabil., 95, p.116 (2010).
27. Liu, H.; Song, W.; Chen, F.; Guo, L. & Zhang, J. – Macromolecules, 44, p.1513 (2011).
28. Agrawal, P.; Rodrigues, A. W. B.; Araújo, E. M. & Mélo, T. J. A. – Rev. Eletr. Mater. Proc., 4, p.01 (2009).
29. Shi, H.; Lan, T. & Pinnavaia, T. J. – Chem. Mater., 8, p.1584, (1996).
30. Alipour, A.; Naderi, G.; Bakhshandeh, G. R.; Vali, H. & Shokoohi, S. – Inter. Polym. Process., 26, p.48 (2011).
31. Gent, A. N. – “Engineering with rubber”, Carl Hanser Verlag, Munich (2001).
32. Utracki, L. A. – “Clay-Containing Polymeric Nanocomposites, v.1”, Rapra Technology Limited, United Kingdom (2004).
33. Morelli, F. C. & Filho, A. R. – Polímeros, 20, p.121 (2010).
34. Paiva, L. B. & Morales A. R. – Polímeros, 16, p.136 (2006).
35. Ambrosio, J. D.; Larocca, N. M.; Pessan, L. A. & Hage E. – Polym. Eng. Sci., 50, p.2382 (2010).