Show simple item record

dc.contributor.authorBicalho, Luciana Assumpção
dc.date.accessioned2023-01-09T14:28:51Z
dc.date.available2023-01-09T14:28:51Z
dc.date.issued2020-08-14
dc.identifier.citationBICALHO, Luciana Assumpção. Monitoramento in/on-line da malaxagem na extrusão: hidrólise e extensão de cadeia do poli(tereftalato de etileno) e fusão do polipropileno. 2020. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17179.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17179
dc.description.abstractDuring twin-screw extrusion, understanding and quantifying the behaviour of molten polymers under different conditions is limited by the complex configuration of the equipment. Due to this fact, real-time extrusion monitoring techniques have gained space, among them, the use of optics is quite attractive since its response time is short and there is no disturbance of the analysed medium. This work focused on the study of real-time in/on-line monitoring of polymeric casting during twin-screw extrusion in different malaxation situations by two optical techniques: turbidity and birefringence. A methodology was developed for in-line monitoring of hydrolysis, chain extension and simultaneous occurrence of both reactions for PET in different screw profiles. A specific equipment was also developed to be laterally coupled to the twin-screw extruder, promoting on-line monitoring of PP melting, at different malax points in the extrusion barrel. In the in-line monitoring of the reactions with PET, it was concluded that when evaluating each reaction separately the screw profile with a preferentially dispersive mixture was better for the chain extension reaction; on the other hand, the profile with a distributive character provided a better hydrolysis reaction. The intrinsic viscosity measurements of the samples taken during extrusion corroborated with the results obtained in-line, validating the measurements. In on-line monitoring, the axial melt profile of the PP melt flow during the first malaxation zone was quantified in real time. The melt fraction of PP in the flow was estimated by measuring its turbidity and flow birefringence. The turbidity decreased as the melt developed, as the ratio of the solid-to-fused polymer interfaces decreased. On the other hand, birefringence increased as the melt progressed.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectFusãopor
dc.subjectHidrólisepor
dc.subjectExtensão de cadeiapor
dc.subjectBirrefringênciapor
dc.subjectTurbidezpor
dc.subjectMonitoramento em tempo realpor
dc.subjectMeltingeng
dc.subjectHydrolysiseng
dc.subjectChain extensioneng
dc.subjectBirefringenceeng
dc.subjectTurbidityeng
dc.subjectReal-time monitoringeng
dc.titleMonitoramento in/on-line da malaxagem na extrusão: hidrólise e extensão de cadeia do poli(tereftalato de etileno) e fusão do polipropilenopor
dc.title.alternativeIn/on-line monitoring of kneading in extrusion: hydrolysis and chain extension of polyethylene terephthalate and polypropylene meltingeng
dc.typeTesepor
dc.contributor.advisor1Canevarolo Junior, Sebastião Vicente
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4153664441338178por
dc.contributor.advisor-co1Covas, José António Colaço Gomes
dc.description.resumoDurante a extrusão dupla rosca, o entendimento e a quantificação do comportamento dos polímeros fundidos em diferentes condições são limitados à complexa configuração do equipamento. Devido a esse fato, técnicas de monitoramento da extrusão em tempo real ganharam espaço e, entre elas, o uso da óptica é bastante atrativo, uma vez que seu tempo de resposta é curto e não há perturbação do meio analisado. Esse trabalho voltou-se ao estudo do monitoramento em tempo real in/on-line do fundido polimérico, durante extrusão dupla rosca em diferentes situações de malaxagem por duas técnicas ópticas: turbidez e birrefringência. Houve o desenvolvimento de uma metodologia para o monitoramento in-line da hidrólise, extensão de cadeia e ocorrência simultânea de ambas as reações para o PET em diferentes perfis de rosca. Também foi desenvolvido um equipamento especificamente para ser acoplado lateralmente na extrusora dupla rosca, promovendo o monitoramento on-line da fusão do PP, em pontos de malaxagem distintos do barril de extrusão. No monitoramento in-line das reações com o PET chegou-se à conclusão que ao se avaliar separadamente cada reação, o perfil de rosca com uma mistura preferencialmente dispersivo era melhor para a reação de extensão de cadeia; já o perfil com caráter distributiva proporcionava maior reação de hidrólise. As medidas de viscosidade intrínseca das amostras recolhidas durante a extrusão corroboraram com os resultados obtidos in-line, validando as medidas. No monitoramento on-line foi quantificado em tempo real o perfil de fusão axial do fluxo de fusão do PP durante a primeira zona de malaxagem. A fração fundida de PP no fluxo foi estimada medindo sua turbidez e birrefringência de fluxo. A turbidez diminuiu à medida que a fusão se desenvolveu, uma vez que a relação entre as interfaces de polímero sólido-fundido diminuiu. Por outro lado, a birrefringência aumentou conforme a fusão progredia.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEMpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICApor
dc.description.sponsorshipIdProcesso PROEX 88882.332717/2019-01, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.description.sponsorshipIdProcesso PDSE/CAPES nº 88881.132167/2016-01, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/9145602507976724por


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
Except where otherwise noted, this item's license is described as Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil