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O efeito do estiramento uniaxial na superfície de vários compósitos (misturas diluídas de copolímero polietersulfona/polidimetilsiloxano em policloropreno) foi estudado através do método de espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X. A superfície inicial das misturas não estendida foi beneficiada pelo copolímero (75-93%). O estiramento acarretou uma queda da segregação superficial do copolímero. A comparação dos dados experimentais com o estiramento teórico, para diversos modelos de extensão da camada superficial, permitiu concluir que o copolímero com o bloco de polisulfona curto, acompanha exatamente o estiramento da matriz, ao passo que o copolímero com o bloco de polisulfona longo se atrasa um tanto e se estende um tanto menos. The effect of uniaxial stretching on the surface composition of blends of poly(dimethyl siloxane/poly(sulfone) block copolymers in polychloroprene is studied using X-Ray photoelectron spectroscopy. The surface of the initial (unstretched) blends was covered by copolymer overlayer. The stretching lead to a substantial drop of the copolymer surface segregation. The comparison of the experimental data with different models of deformation leads to the conclusion that copolymer overlayer with short segment of poli(sulfone) follows the deformation of CR matrix on stretching; however an overlayer with long poli(sulfone) segment is stretched with delay.

Neste trabalho foi estudado o efeito Payne como uma medida das interações carga-carga e polímero-carga em nanocompósitos de montmorilonitaorganofílica (MMTorg) e borracha nitrílica (NBR), usando o Analisador de Processamento de Borracha - RPA 2000. Os nanocompósitos de NBR e MMTorg foram preparados em um misturador de rolos e o efeito Payne foi avaliado em compostos não vulcanizados tipo goma pura e contendo 5, 10, 15 e 20 phr de MMTorg. Os resultados mostraram que a composição com 5phr de MMTorg apresentou melhor interação polímero-carga como consequência da menor quantidade de aglomerados de carga na matriz elastomérica. In this work the Payne effect was evaluated as a measure of the filler-filler and filler-polymer interactions in nanocomposites of organomontmorillonite (MMTorg) on acrylonitrile-butadiene-rubber (NBR) by using the Rubber Process Analyzer - RPA 2000. The nanocomposites of NBR and MMTorg were prepared on a Berstorff two-roll mill and the evaluation of the Payne effect was carried out in unvulcanized pure gum and varying the MMTorg content from 5, 10, 15 and 20 phr. The composition with 5 phr of MMTorg showed the best filler-polymer interaction as a consequence of the smaller amount of agglomerates of the filler in the elastomeric matrix.

Foi preparada uma argila modificada com cloreto de cetilpiridíneo a partir da argila sódica por troca de cátions em solução. Foi avaliada a quantidade de agente de modificação em relação à argila sódica e o tempo reacional. Os materiais obtidos foram caracterizados por difração de raio X (XRD), análise termogravimétrica (TGA) e ressonância magnética nuclear (RMN) de baixo campo. Após a caracterização foi confirmada a modificação da argila e, também, foi verificado que o produto obtido pode ser empregado na preparação de nanocompósitos de PVC, considerando que o início da degradação do material preparado ocorreu em temperatura superior às comumente utilizadas no processamento do polímero. A adição da argila modificada apresentou uma dispersão adequada no PVC e manteve o início da degradação do material em temperatura compatível com o processamento do polímero, gerando um nanocompósito com parte esfoliada e intercalada. A modified silicate with cetylpyridinium was prepared from sodium clay with cation exchange in solution. The amount of modification agent for clay and the reaction time were evaluated. The materials produced were characterized using X ray diffraction (XRD), termogravimetric analysis (TGA) and low field nuclear magnetic resonance (NMR). The formation of new organic clay was confirmed, which was introduced in PVC for the formation of nanocomposites. The beginning of degradation of the new clay occurred at temperatures higher than commonly used in the processing of PVC. The nanocomposites were partially exfoliated and partially intercalated.

Em estudo anterior foi utilizado o conceito de nanocompósito para aplicações farmacêuticas, mais especificamente na liberação controlada de fármacos. Um nanocompósito polímero (PVP K-30) - silicato lamelar (argila organofílica, OMMT) foi preparado por solução, em diclorometano, e a sua avaliação como excipiente farmacêutico foi realizada com sucesso. Neste trabalho, um estudo do tempo reacional foi realizado (12, 48 e 72 horas), tendo sido observado, através de difração de raios X (DRX), um valor de espaçamento interlamelar máximo em 12 horas. Este resultado motivou um estudo mais detalhado a respeito deste processo de intercalação. Para tal, e em razão da solubilidade da PVP, foi avaliado, também, um sistema mais simples, com a argila sódica (MMT), não tratada, em água. Em ambos os sistemas, PVP-OMMT e PVP-MMT, foi realizada uma varredura de tempos reacionais (de 15 minutos a 72 horas), nas proporções de 2:1, 1:1 e 1:2, para caracterização por DRX. As análises sugerem a formação dos nanocompósitos em até 1 hora de reação, resultado atribuído à estrutura amídica da PVP, capaz de estabilizar as lamelas negativamente carregadas da argila. In a previous study the concept of nanocomposite for pharmaceutical applications, more specifically in drugs' release, was used. A polymer-layered silicate nanocomposite (PLN) of PVP K-30 - organophilic MMT (OMMT) at a 2:1 ratio was produced in dichloromethane solution and successfully evaluated as a pharmaceutical adjuvant. In this study the influence of reaction time was investigated. XRD data indicates that maximum interlamellar distances were achieved after 12 hours. These results lead us to carry out a more detailed study in order to follow the intercalation process. The influence of several increasing reaction times (15 minutes to 72 hours) on the interplanar distances of PVP-OMMT (in dichloromethane solution) and PVP-MMT (in aqueous solution) at 2:1, 1:1 and 1:2 ratios was investigated with XRD. The data obtained showed that new PLN were obtained at short time reaction times (up to 1 hour), which was attributed to amide structure of the polymer (PVP), capable of establishing links with the anionic clay lamellae.

A recuperação de espécies contendo mercúrio utilizando resinas complexantes obtidas a partir da modificação de suportes poliméricos vem atraindo cada vez mais a atenção dos pesquisadores. São muitas as combinações de suportes e grupos complexantes para a síntese desses materiais. Assim, este trabalho apresenta uma revisão sobre os principais grupos funcionais avaliados, bem como as rotas de síntese adotadas para a imobilização desses grupos nos suportes. É abordada também a problemática da síntese de uma resina eficiente, produzida a partir de um processo limpo e acessível às indústrias que utilizam mercúrio em seus processos. The recovery of mercury and its compounds by using chelating resins produced by modification of polymer supports has been studied by many researchers. There are many combinations of supports and functional groups for producing chelating resins that are appropriate for mercury complexation. This paper presents an overview of the main functional groups applied for mercury complexation and the routes used for immobilization of these groups in polymer supports. Also discussed are the problems involved in the synthesis of an efficient chelating resin, produced through a non-polluting route, which are appropriate for companies employing mercury in their processes.

This paper describes an evaluation of the method based on the quaternization of pyridine for determining the chloromethyl groups content in styrene-divinylbenzene copolymers with different kinds of porosity. Some modifications of the method described by Feinberg and Merrifield are proposed depending on the porous characteristic of the copolymer to be analyzed. The quaternization reaction was limited by the access of pyridine to chloromethyl groups that is governed by the swelling equilibrium of the copolymer in the reactant. Este trabalho descreve uma avaliação do método de determinação de grupos clorometila em copolímeros de estireno-divinilbenzeno de diferentes tipos de porosidade baseado na reação de quaternização da piridina. Foram propostas algumas modificações no método descrito por Feinberg e Merrifield de acordo com o tipo de porosidade do copolímero a ser analisado. A reação de quaternização foi limitada pelo acesso da piridina aos grupos clorometila, que é determinado principalmente pelo inchamento do copolímero nesse reagente.

A preparação de complexos bentonita-ionenos a partir da adsorção de tetrametil-[x,y]-ionenos, onde x= 2 e y= 4,6,10 ou 12, e o 2-hidróxi-3-cloro-ioneno, EPI-DMA, foi realizada com a finalidade de observar o comportamento do tamanho do espaçador do ioneno na expansão basal (d001) das camadas de uma bentonita comercial do Brasil. Os complexos foram caracterizados por espectrometria de absorção na região do infravermelho, termogravimetria, fluorescência e difração de raios X. A partir das análises por fluorescência e difração de raios X dos complexos, foi observado que os poli-quaternários de amônio são adsorvidos nas superfícies internas e externas da argila delaminada, acima da capacidade de troca catiônica, CTC = 91 meq/100g de argila (calculada a partir de dados de fluorescência de raios X). A expansão basal das camadas da argila com os diferentes policátions revelou que o tamanho do espaçador é o fator mais importante, independentemente das massas molares dos ionenos, tal como foi observado principalmente entre os complexos Bt-2,10- e Bt-2,12-ioneno, com massas molares de 12000 e 5000 g/mol, respectivamente. The preparation of bentonite-ionene complexes based on the adsorption of 2y-ionenes, where y = 4, 6, 10 or 12 and an ionene of the epichloridrin-dimethylamine EPI-DMA kind, was carried out in order to observe the behavior of the ionene spacer size in the expansion of the basal space (d-spacing, d001) of a Brazilian commercial bentonite. The complexes were characterized by adsorption spectromety in the infrared region, thermogravimetry, fluorescence and X-Ray diffraction. Ionenes were synthesized and characterized by infrared and nuclear magnetic resonance, the latter technique being useful for determining the average number molecular weight values. Based on the clay-ionenes complexes it could be observed that the ammonium polyquaternaries are adsorbed on the inner and outer clay surfaces, above the ion exchange capacity, CEC = 91 meq/100 g clay (calculated based on X-Ray fluorescence data). The clay basal expansion with the several polycations revealed that the spacer size is the most important factor, independent of ionene molecular weight values. Among the bentonite-ionene complexes, mainly between Bt-2,10 and Bt-2,12-ionene complexes which differ in molar mass by more than 30,000 g/mol, it was observed that the spacer size has no dependence on the ionene molecular weights.

This article gives an overview of polymer materials used for lead separation and preconcentration. Different kinds of polymer resins, commercial or not, are cited as well as the most used functional groups attached to polymer backbones. The synthesis of these resins and conditions of lead adsorption and elution are remarked. The influence of the porous structure of the polymer on the resines performance is described as well as the use of spacer arms.

A reação de clorometilação de copolímeros de estireno e divinilbenzeno (S-DVB) em presença de HCl, formaldeído e cloreto de zinco foi estudada em meios aquoso e orgânico. O copolímero S-DVB foi, primeiramente, sintetizado por polimerização em suspensão e caracterizado quanto às suas propriedades porosas. Em meio aquoso, o copolímero foi clorometilado borbulhando-se HCl na mistura de solução aquosa de formaldeído a 37% (formalina 37%) e solução aquosa de cloreto de zinco (catalisador). Em meio orgânico (1,2-dicloroetano), foram usados HCl (borbulhado na solução reacional), paraformaldeído e cloreto de zinco sólido. A presença de grupos clorometila foi identificada por espectroscopia na região do infravermelho e o teor desses grupos foi determinado por titulação potenciométrica dos íons cloreto, liberados após a reação de quaternização com piridina. A reação em meio aquoso originou copolímeros com baixos graus de clorometilação, mesmo sob condições drásticas (uso do catalisador sólido e ácido clorídrico concentrado como meio reacional). Em meio orgânico, devido à maior estabilidade do eletrófilo, foram originados copolímeros com teores mais altos de grupos clorometila. Foi estudada a influência dos parâmetros reacionais sobre o grau de clorometilação dos copolímeros em meio orgânico. A temperatura e a razão copolímero/catalisador foram parâmetros determinantes do grau de clorometilação obtido. Cloromethylation of styrene-divinylbenzene copolymer (S-DVB) in presence of hydrogen chloride, formaldehyde and zinc chloride was studied in aqueous and organic media. S-DVB was first synthesized by suspension polymerization and its porosity was characterized. In aqueous medium, S-DVB was chloromethylated by using a mixture of hydrogen chloride, aqueous formaldehyde solution (formalin 37%) and aqueous zinc chloride solution as catalyst. In organic medium (1,2-dichloroethane), a mixture of hydrogen chloride, paraformaldehyde and solid zinc chloride was employed. The presence of chloromethyl groups in the copolymer was investigated by infrared spectroscopy analysis and titration of chloride ions, after a quaternization reaction between the chloromethylated copolymer and pyridine. The reaction in aqueous medium seems to be very difficult to occur even in the presence of solid zinc chloride (catalyst) and concentrated hydrochloric acid as reaction medium. Organic medium offers a better condition for aromatic eletrophilic substitution, where the reaction occurred in a more satisfactory way. The influence of reaction parameters was studied. Temperature and copolymer/catalyst ratio were the main responsible factors for the attained chloromethylation degree.

This paper reviews the most important methods used to characterize the porosity of styrene-divinylbenzene resins. Methods such as adsorption of nitrogen for determination of surface area and mercury intrusion porosimetry for characterization of pore size distribution are related.

Uma série de copolímeros com segmentos líquido-cristalinos foram sintetizados por policondensação em solução a alta temperatura e misturados com poli(tereftalato de etileno) (PET) e um poliéster líquido-cristalino termotrópico (TLCP), previamente sintetizado. Os copolímeros foram utilizados com sucesso como compatibilizantes nas misturas PET/TLCP. As técnicas de caloria diferencial de varredura, análises dinâmico-mecânicas, análises térmicas e microscopia eletrônica (SEM) foram utilizadas na caracterização dos polímeros. Foi verificada boa processabilidade e diminuição da velocidade de cristalização das misturas. As micrografias das superfícies fraturadas das amostras, obtidas das análises de SEM, mostraram melhor miscibilidade para as misturas com maior teor de copolímero. A serie of copolyesters with liquid crystalline segments were synthesized by high temperature solution polycondensation and mixed with poly(ethylene terephthalate) (PET) and a thermotropic liquid crystalline polyester (TLCP), previously synthesized. The copolyesters were successfully applied to compatibilize PET/TLCP blends. The techniques applied to characterize compatibilization were thermal analysis, differential scanning calorimetry, dynamic mechanical analysis and eletron microscopy (SEM). Good processing and depression of crystallization rate were obtained in blends. The SEM micrographs for fractured surface show better miscibility from PET/TLCP blends with higher content of copolymer.