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Publicação
Caracterização de novas tipologias de fibras sintéticas
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Orientador(es)
Resumo(s)
Este estudo realizou-se nas instalações da FISIPE e teve como objectivo a caracterização de novas tipologias de fibras, no âmbito do controlo do processo e da qualidade do produto final.
Assim, pretendeu-se cumprir os seguintes objectivos:
i. Validação da substituição dos viscosímetros de Cannon-Fenske por viscosímetros de Ubbelohde;
ii. Caracterização da granulometria para uma nova tipologia de fibra;
iii. Caracterização da densidade aparente de um novo polímero;
iv. Desenvolvimento de uma técnica de quantificação de comonómeros vinílicos;
v. Quantificação da porosidade da fibra de poliacrilonitrilo (PAN).
No âmbito do objectivo i., concretizaram-se medições de viscosidade manuais recorrendo a viscosímetros de Ubbelohde. Verificou-se que esta propriedade não influencia os valores de especificação de NSP estabelecidos, pelo que é possível a substituição dos viscosímetros de Cannon-Fenske por viscosímetros de Ubbelohde.
Para análise da evolução da granulometria, do novo polímero em estudo, ao longo da reacção de polimerização, variou-se a proporção água/monómero. Não foi possível obter-se uma distribuição de tamanhos de partícula (DTP) monodispersa, pelo que se conclui que nos estudos efectuados não se atingiu o estado estacionário em termos de distribuição granulométrica.
A densidade aparente foi medida para avaliação do seu impacto na transferência (por transporte pneumático) e armazenamento do polímero. Este parâmetro é particularmente relevante no dimensionamento dos silos de armazenagem. Verificou-se que o novo polímero tem uma menor densidade aparente e consequentemente ocupa maior volume comparativamente ao polímero padrão. Portanto, silos de armazenagem de dimensão similar aos actuais irão armazenar uma menor quantidade do novo polímero.
Estudou-se uma técnica de quantificação de comonómeros vinílicos. Verificou-se que os tempos das reacções e de banho de gelo influenciam os resultados finais, bem como, possivelmente, as condições de armazenagem dos reagentes. Devido à insuficiência de tempo, não foi possível validar o método.
A porosidade da fibra de poliacrilonitrilo (PAN) foi caracterizada por picnometria de hélio. Concluiu-se que esta técnica não é sensível a esta análise. Por porosimetria de mercúrio e adsorção de azoto, verificou-se a inexistência de poros abertos na fibra PAN.
Descrição
Palavras-chave
Massa molecular Viscosidade Granulometria Densidade aparente Porosidade