Análise dos métodos de precipitação e precipitação em emulsão na produção de masterbatch, para posterior obtenção de nanocompósitos de PA6/GNP.

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Pereira, Mateus da Fonseca
• Orientador(a): Crespo, Janaina da Silva
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng; por
• Palavras-chave em Português: Nanocompósitos (Materiais); Poliamidas; Precipitação (Química); Grafeno; Materiais - Propriedades mecânicas
• Palavras-chave em Inglês: Nanocomposites (Materials); Polyamides; Precipitation (Chemistry); Graphene; Materials - Mechanical properties
• Link de acesso: https://repositorio.ucs.br/11338/14255

O objetivo deste trabalho foi desenvolver masterbatches de poliamida 6 (PA6) com diferentes teores de nanoplaquetas de grafeno (GNP), por meio da técnica de mistura por solução e empregando duas diferentes rotas de precipitação na etapa de remoção do solvente, a precipitação convencional e precipitação em emulsão. Os masterbatches obtidos foram diluídos em 5% em massa na PA6 e utilizados para a produção de nanocompósitos de PA6/GNP por mistura no estado fundido. Os materiais produzidos foram caracterizados por ensaios mecânicos, térmicos, reológicos e morfológicos. Os resultados revelaram melhoria em propriedade mecânica para os nanocompósitos de PA6/GNP, mais especificamente em resistência à tração, resistência à flexão e módulo de elasticidade com melhoria de até 26,8%, 19% e 30,3%, respectivamente. Na análise dinâmico-mecânica (DMA), a maioria das amostras com grafeno apresentaram melhoria significativa no módulo de armazenamento para 23°C e 100°C, também apresentaram aumento nos valores da temperatura de deflexão térmica (HDT). Em síntese, os resultados evidenciaram que a adição de nanoplaquetas de grafeno e a escolha da rota de precipitação possuem relevância nas propriedades dos nanocompósitos estudados. A rota de precipitação se mostrou mais atrativa para melhorias em propriedades mecânicas e térmicas, por outro lado a rota de emulsão ofereceu vantagem reológicas e térmicas. Sendo assim, os nanocompósitos de PA6/GNP possuem potencial para aplicações que exigem maior rigidez e tração, bem como aplicações em elevadas temperaturas. [resumo fornecido pelo autor]