Navegando por Autor "Silva, Erik dos Santos"
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Dissertação Análise da produção de scaffolds porosos por impressão 3D(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-08-18) Bezerra, Isaac de Santana; Ito, Edson Noriyuki; https://orcid.org/0000-0001-7784-9035; http://lattes.cnpq.br/7249500407405478; https://orcid.org/0000-0002-9542-6017; http://lattes.cnpq.br/3484566484081519; Vilar, Caroline Dantas; http://lattes.cnpq.br/7861700022912054; Silva, Erik dos Santos; Gomes, Felipe Pedro da CostaEste trabalho analisou a viabilidade da produção de scaffolds porosos por impressão 3D (IMP3D) via modelagem por fusão e deposição (FDM) de poli(ácido lático) (PLA) com agente expansor azodicarbonamida (AZDN). Foi realizada uma seleção de matriz polimérica com base em ensaios mecânicos, reológicos e morfológicos, comparando o poli(acrilonitrila-co-butadieno-co- estireno) (ABS), poli(tereftalato de etileno) grau garrafa (PETG) e PLA, tanto por moldagem por injeção, quanto por IMP3D, utilizando-se bicos nos diâmetros de 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0. Após ponderar a eficiência produtiva, a processabilidade, e os resultados mecânicos obtidos, foram selecionados a IMP3D e o PLA como técnica e material mais adequados para produção de scaffolds porosos. Posteriormente, o PLA foi submetido a um ciclo fechado de cinco processamentos consecutivos em extrusora dupla rosca, verificando-se pelas mudanças visuais e reológicas, que o material manteve boas propriedades reológicas após os ciclos térmicos. Foi realizada a mistura do PLA com o agente expansor AZDN em extrusora dupla rosca, e plastificado em extrusora mono rosca, obtendo-se filamentos de PLA com AZDN inerte, para posterior impressão dos scaffolds porosos, nas proporções em porcentagem por cem de resina (PCR) de: 100/0; 100/2; 100/4; 100/6; 100/8. Foram realizadas as caracterizações reológicas, morfológicas e de tração uniaxial dos materiais desenvolvidos, notando-se o aumento da viscosidade do PLA quando submetido a mais ciclos térmicos. As morfologias apontaram para um maior surgimento de poros para as composições com maior concentração de AZDN, de forma que os poros maiores se apresentaram preferencialmente nas regiões centrais dos filamentos, além de evidenciar que o controle de temperatura influencia no tamanho dos poros obtidos, alcançando-se estruturas porosas biodegradáveis e biocompatíveis.Dissertação Desenvolvimento de um filamento de polietileno com propriedade termocrômica para aplicações têxteis(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-03-21) Costa, Carla Laize dos Santos Cruz; Ito, Edson Noriyuki; https://orcid.org/0000-0001-7784-9035; http://lattes.cnpq.br/7249500407405478; https://orcid.org/0000-0001-5843-8660; http://lattes.cnpq.br/8570219363286437; Silva, Erik dos Santos; Medeiros, José Ivan de; https://orcid.org/0000-0002-8888-4765; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; Reinaldo, Juciklécia da Silva; https://orcid.org/0000-0002-4228-9709; http://lattes.cnpq.br/0106357784933202O objetivo deste trabalho foi desenvolver um filamento contínuo de polietileno de alta densidade (PEAD) com propriedade termocrômica, para aplicação em materiais têxteis. Para isto dois pigmentos termocrômicos, nas cores laranja e roxo, ambos com alteração da cor na temperatura de 31 °C, foram misturados ao PEAD durante o processamento por extrusão para obtenção de um filamento por meio da fiação por fusão, sendo as proporções utilizadas de 0,5; 1,0 e 2,0% em massa de pigmento. As micrografias obtidas dos pós dos pigmentos mostraram que os materiais apresentaram uma morfologia esférica. Para identificar a ativação dos pigmentos os pós foram submetidos ao aquecimento, onde pode-se identificar a temperatura de transição termocrômica e por meio de imagens realizadas em câmera digital mostrou-se a diferença da cor em 21 e 45 °C. Após o processo de mistura por extrusão e granulação de todas as amostras, utilizou-se parte dos granulados para moldar corpos de prova por injeção, os quais foram utilizados nas caracterizações preliminares e na avaliação da incorporação dos pigmentos no PEAD antes da produção de filamentos. O restante dos granulados foi utilizado para a produção de filamentos contínuos mantendo constante a velocidade de rotação de rosca e a velocidade de puxamento dos filamentos em todas as amostras. Medidas de índice de fluidez (MFI) foram realizadas nos granulados do PEAD puros e nas misturas de PEAD com os pigmentos para as três proporções utilizadas, os resultados da análise de índice de fluidez (MFI) tiveram valores crescentes ao contrário dos resultados da análise de dureza Shore D que decresceram, tal comportamento foi um indício de que as proporções de pigmentos termocrômicos utilizadas promoveram o aumento da mobilidade das cadeias poliméricas do PEAD. As fotomicrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) dos corpos de prova injetados mostraram que os pigmentos mantiveram a estrutura esférica preservada dentro do polímero, mantendo sua função protegida. As imagens obtidas dos corpos de prova por câmera digital mostraram a mudança de cor do PEAD puro de bege para laranja e roxo, bem como a alteração da cor para amarelo e azul, respectivamente, quando as amostras foram submetidas a temperatura de ativação dos termocrômicos, sendo a alteração da cor de maneira reversível. Os filamentos obtidos a partir dos granulados também adquiriram a propriedade termocrômica e por meio de imagens realizadas em câmera digital foi possível identificar a diferença da cor quando as amostras foram expostas a 21 e 45 °C. A análise de UV-visível mostrou a mudança dos espectros de refletância quando esses materiais foram expostos a essas duas temperaturas, evidenciando a alteração da cor provocada pelas alterações estruturais dos pigmentos. O ensaio de microscopia de força atômica, mostrou que apesar de ligeira diferença na rugosidade superficial dos PEAD aditivados, as partículas de pigmentos termocrômicos foram incorporadas a matriz e os filamentos aditivados apresentaram maior rugosidade em relação ao filamento de PEAD puro, quando encontradas as microcápsulas na superfície do filamento. Os resultados de tração uniaxial mostraram que a adição dos pigmentos termocrômicos, nas concentrações utilizadas, interferiu nas propriedades mecânicas da matriz polimérica de PEAD, em função da diferença de tamanho das microcápsulas dos dois pigmentos utilizados. Concluiu-se neste trabalho que a composição ótima de adição de termocrômico em filamentos seja menor que 0,5 % em massa de pigmento, pois essa proporção já confere ao material características termocrômicas que não são perdidas durante o processamento de fiação por fusão.Tese Efeito da incorporação de sílica tratada com aminosilano nos nanocompósitos PMMA/SAN/Sílica(2017-08-30) Silva, Erik dos Santos; Ito, Edson Noriyuki; https://orcid.org/0000-0001-7784-9035; http://lattes.cnpq.br/7249500407405478; https://orcid.org/0000-0002-7542-1489; http://lattes.cnpq.br/8732219549722665; Leite, Amanda Melissa Damião; https://orcid.org/0000-0003-1597-4230; http://lattes.cnpq.br/3077817092155432; Ueki, Marcelo Massayoshi; https://orcid.org/0000-0003-1874-2312; http://lattes.cnpq.br/2893590781444170; Nascimento, Maria Carolina Burgos Costa do; Melo, Tomás Jeferson Alves de; https://orcid.org/0000-0002-5879-6764; http://lattes.cnpq.br/8562091525519918A pesquisa em nanocompósitos de polímeros e sílica tornou-se foco de muitos pesquisadores nos últimos anos devido às excelentes propriedades apresentadas quando comparadas aos componentes individuais. Neste trabalho foi realizado um tratamento de modificação superficial da sílica com 3-aminopropiltrietóxisilano (APTES) para incorporação na blenda poli(metacrilato de metila)/poli(estireno-co-acrilonitrila) (PMMA/SAN) por meio de processamento em extrusora dupla rosca. Foi avaliado o efeito da adição de nanopartículas de sílica com e sem modificação superficial na estrutura e propriedades da blenda PMMA/SAN, com objetivo de promover melhores propriedades mecânicas, sem comprometer a transparência dos materiais produzidos. Os materiais foram caracterizados por medidas de índice de fluidez (MFI), ensaios mecânicos de tração uniaxial, flexão em 3 pontos, dureza Rockwell M (HRM) e Shore D, impacto Izod, reometria de placas paralelas, microscopia eletrônica de transmissão (MET), ensaios de abrasão e risco. Os resultados reológicos indicaram que houve reação entre as nanopartículas de sílica tratadas com os polímeros puros e com a blenda PMMA/SAN, mostrando-se uma técnica útil para avaliar possíveis reações durante o processo de extrusão. Os nanocompósitos apresentaram um decréscimo nas propriedades de resistência máxima à tração, resistência ao impacto e alongamento na ruptura, se comparado a blenda PMMA/SAN, que apresentou sinergismo nas propriedades de resistência máxima à tração e alongamento na ruptura. Entretanto, as propriedades dos nanocompósitos com nanopartículas de sílica modificadas foram superiores aos nanocompósitos sem tratamento. A adição de sílica tratada promoveu um aumento no módulo de elasticidade, dureza, abrasão e risco dos nanocompósitos produzidos.Artigo Effect of alumina on the properties of poly(methyl methacrylate)/alumina composites obtained by melt blending(SAGE Publications, 2019-04-28) Ito, Edson Noriyuki; Arimateia, Rafaela R.; Hanken, Ruth B. L.; Oliveira, Akidauana D. B.; Agrawal, Pankaj; Freitas, Normanda L.; Silva, Erik dos Santos; Melo, Tomas Jeferson AlvesIn this work, the properties of poly(methyl methacrylate) (PMMA)/alumina composites prepared by melt blending were evaluated. Two types of alumina were used: one, that was synthesized (ALS) by the combustion reaction method, and the other that is commercially available (ALC). Extrusion proved to be a good processing technique for obtaining PMMA/alumina composites. PMMA/alumina composites containing ALC presented higher alumina average particles size. The addition of alumina to PMMA substantially decreased the wear index and increased the scratch resistance. The mechanical properties of the composites containing ALS were similar to those containing ALC. The storage modulus (E0) increased with the addition of alumina to PMMA. The zero shear viscosity (h0) values of the composites containing ALC were higher than those of the composites containing ALSArtigo Effect of the chemical structure on the linear viscoelastic behavior of acrylic and styrenic polymer blends(Elsevier, 2018-05) Ito, Edson Noriyuki; Reinaldo, Juciklécia da Silva; Pereira, Laurenice Martins; Silva, Erik dos Santos; Ueki, Marcelo MassayoshiIt was investigated the influence of chemical structure on the linear viscoelastic rheological behavior of polymer blends comprising acrylic and styrenic polymers. Fourier transform infrared spectroscopy revealed a different bands characteristic of the chemical structures of the polymers. The chemical compositions of the styrenic co- polymers contain acrylonitrile at levels of 25 and 21%, respectively, which are within the miscibility window for PMMA/SAN and PMMA/ABS blends. Differential scanning calorimetry revealed the glass transition temperature for the polymers and for the elastomeric phase present in an elastomeric-particle-containing poly (methyl methacrylate) that are different to that of the elastomeric phase of ABS. The rheological data obtained at low frequencies in the linear viscoelasticity region, revealed significant changes in the rheological behavior of acrylic homopolymer, when compared to an acrylic polymer containing elastomeric particles (core-shell type). It was possible to indicate the miscibility of polymer blends by means of the linear viscoelastic rheological behaviorDissertação Processamento e caracterização de compósitos Poli(METACRILATO DE METILA)/Sílica (PMMA/SiO2)(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013-04-05) Silva, Erik dos Santos; Nascimento, Maria Carolina Burgos Costa do; ; http://lattes.cnpq.br/4409025248163428; ; http://lattes.cnpq.br/8732219549722665; Ito, Edson Noriyuki; ; http://lattes.cnpq.br/7249500407405478; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; Melo, Tomás Jeferson Alves de; ; http://lattes.cnpq.br/8562091525519918Atualmente a busca por novos materiais com propriedades adequadas para aplicações específicas vem aumentando o número de pesquisas que visam suprir as necessidades do mercado. O poli(metacrilato de metila) (PMMA) é um dos polímeros mais importantes da família dos poliacrilatos e polimetacrilatos, principalmente pelas suas inigualáveis propriedades ópticas e resistência às intempéries, além de excepcional dureza e brilho. O desenvolvimento de compósitos poliméricos por meio da adição de cargas inorgânicas à matriz de PMMA aumenta o potencial de uso deste polímero em diferentes áreas de aplicação. Dentre as cargas inorgânicas mais utilizadas, podem-se destacar as partículas de sílica (SiO2), argilas modificadas, grafite e nanotubos de carbono. O objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento de compósitos PMMA/SiO2, em diferentes concentrações, para novas aplicações como plástico de engenharia. Os compósitos foram produzidos por meio de extrusão de filme tubular, e obtidos via solução, para aplicação em chapas de PMMA comercial, e também por moldagem por injeção, buscando o aumento da resistência à abrasão e ao risco do PMMA, sem comprometer a transparência. Os efeitos causados pela adição das partículas de sílica nas propriedades da matriz polimérica foram avaliados através da resistência máxima à tração, dureza, resistência à abrasão e ao risco, além das caracterizações preliminares por reometria de torque e índice de fluidez. Os resultados indicaram que é possível utilizar partículas de sílica em uma matriz de PMMA, e que uma maior concentração de sílica promoveu um aumento da resistência à abrasão e ao risco, dureza, e reduziu a resistência máxima à traçãoArtigo Rheological and mechanical characterization of poly (methyl methacrylate)/silica (PMMA/SiO2 ) composites(ABM, ABC, ABPol, 2014-08-01) Nascimento, Maria Carolina Burgos Costa do; Silva, Erik dos Santos; Ribeiro, Lourdes Aparecida; Ito, Edson NoriyukiThe search for new materials with properties suitable for specific applications has increased the number of research studies to fill the market demands. The development of polymer composites by the addition of inorganic fillers to the poly(methyl methacrylate) (PMMA) increases the potential use of this polymer in various application fields. The main objective of this work was to study the rheological and mechanical behavior of composites obtained from the addition of silica in two different types of PMMA matrix: a common (PMMAc) and an elastomeric copolymer (PMMAel). The results showed that the addition of silica particles to the PMMA matrix promoted an increase in torque, a decrease in the melt flow index of composites and an increase in hardness compared to pure polymers. The composites also showed a reduction of the maximum tensile strength for composites with PMMAc matrix and maintenance of tensile strength for composites with PMMAel matrix. The average width of scratch decreased due to a change in wear mechanism, attributed to the increase of hardness in the composites obtainedArtigo Thermal, mechanical and morphological properties of multicomponent blends based on acrylic and styrenic polymers(Elsevier, 2020-02) Ito, Edson Noriyuki; Pereira, Laurenice Martins; Silva, Erik dos Santos; Macedo, Thatiana C.P.; Damasceno, Igor Zumba; Reinaldo, Juciklécia da SilvaMulticomponent polymer blends afford polymeric materials with specific properties for many applications. The effect of different chemical structures on the miscibility and compatibility of polymer blends composed of multicomponent acrylic and styrenic polymers was studied in this research. The influence of each component on the thermal, mechanical, and morphological properties, as well as optical transparency, was analyzed in poly (methyl methacrylate), homopolymer (PMMAh), or copolymer (PMMAe) blends where the minority constituents formed by polystyrene (PS), styrene-acrylonitrile copolymer (SAN) or acrylonitrile-butadiene-styrene terpolymer (ABS). The results showed significant changes in the properties of these mixtures due to the effect of the type of chemical structure and different elastomeric domains of the majority and minority components of polymer blends