Estudo da orientação molecular em filmes bi-orientados de polietileno tereftal...

O presente trabalho consiste no estudo da orientação molecular de diferentes filmes biorientados de polietileno tereftalato (PET), um polímero termoplástico muito utilizado na indústria de embalagens, frequentemente aplicado em contato com alimentos. Por se apresentar como um polímero semicristalino pode-se observar neste material certo grau de cristalinidade, o qual pode ser resultante da formação de lamelas cristalinas devido à organização das moléculas durante um resfriamento lento ou da orientação molecular das cadeias poliméricas por meio de deformação plástica induzida pelo estiramento. A orientação molecular, por sua vez, tem influência direta em diversas propriedades do polímero, tais como resistência mecânica e à fadiga, expansão térmica, condutividade térmica, temperatura de transição vítrea, solubilidade e permeabilidade, por exemplo. Muitas dessas propriedades são de grande importância na maioria das aplicações do PET, atraindo atenção para o estudo e correlação entre as condições de processamento e orientação molecular resultante nos produtos. Os filmes de PET fornecidos foram produzidos por extrusão plana sob diferentes condições de processamento e espessura. Para a realização do estudo proposto, as amostras preparadas foram submetidas à análise por espectroscopia do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) polarizado, que fornece como resultado curvas de absorbância em função do comprimento de onda, indicando as diferentes bandas de absorção do material. Os resultados obtidos foram analisados com o uso das funções orientação molecular do tipo Hermans, que possibilitam a obtenção de um valor indicativo do grau de orientação da amostra. O resultado das análises forneceu então uma base comparativa entre os valores obtidos e os parâmetros de processamento do material, possibilitando a análise do processo e sua influência na orientação molecular, e foi observado que houve uma influência significativa tanto dos parâmetros do processo quanto do tratamento superficial na orientação molecular resultante dos filmes.

Título em Inglês

Study of molecular orientation of bioriented poly(ethylene terephthalate) films

Palavras-chave em Inglês

Molecular orientation
Poly(ethylene terephthalate) (PET)
Polarized Fourier infrared spectroscopy
Flat die extrusion

Resumo em Inglês

In this work the molecular orientation of many bi-oriented poly(ethylene terephthalate) (PET) films was studied. PET is a thermoplastic polymer widely employed in food packing industries. As a semi-crystalline polymer, it may have some degree of crystallinity, which may be a result of crystalline domain formation due to molecule reorganization during slow cooling or chain orientation due to plastic deformation induced by drawing. Molecular orientation affects directly many polymer properties, such as mechanical strength, fatigue strength, thermal expansion, thermal conductivity, glass transition temperature, solubility and permeability. Many of these properties are very important for most PET applications, pointing to the relevance of the study and correlation of processing conditions and molecular orientation of PET products. The supplied PET films were produced by flat die extrusion under different processing conditions and thickness. The prepared samples were then subjected to polarized Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), which shows as output the absorbance versus wavelength curve, in which it is possible to identify the absorption bands of the material. The achieved results were analyzed by using the Hermans orientation functions, which resulted in an indicative value of sample orientation. The analysis results provided a good comparative basis between the obtained values and the material’s processing parameters, enabling process analysis and the study of its influence on molecular orientation.

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Data de Publicação

2018-05-07

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