Efeito da adição de pentóxido de nióbio e fosfato de cálcio nas propriedades do polipropileno - Berçot, Carlos Jorge (2018)
Compósitos poliméricos carregados com partículas inorgânicas, que de uma forma geral, apresentam altas temperaturas de fusão, dureza elevada e bioinércia têm despertado grande interesse dos centros de pesquisa e indústrias, devido ao grande potencial de inovação tecnológica que essa combinação de materiais apresenta. Dentro desse contexto, estudos visando a obtenção de materiais com maior valor agregado a base de óxido de nióbio têm sido incentivados, uma vez que o Brasil é detentor de mais de 90% das reservas mundiais do minério do elemento. Com essa finalidade, compósitos de polipropileno carregados com óxido de nióbio foram desenvolvidos, por duas rotas de processamento diferentes, de forma a vislumbrar possíveis aplicações para esses materiais. Os resultados obtidos em geral demonstraram que o óxido de nióbio promoveu aumento da resistência mecânica, do módulo de elasticidade e da tenacidade em tração do polipropileno. A resistência ao impacto do polipropileno, entretanto, não sofreu alterações significativas nas condições utilizadas. A carga inorgânica promoveu também o aumento da estabilidade térmica do polímero. Essas características sugerem possíveis aplicações no mercado automotivo, de construção civil, de embalagens para a indústria microeletrônica, biomateriais, entre outras. Como os compósitos obtidos apresentaram rigidez elevada e um grande alongamento na ruptura, compósitos híbridos de polipropileno carregados com óxido de nióbio e fosfato de cálcio foram também desenvolvidos, visando aplicações na área de biomateriais. A adição do óxido de nióbio tem como objetivo promover o aumento da tenacidade dos compósitos. Por outro lado, o fosfato de cálcio atuaria promovendo a biocompatibilidade dos compósitos com o corpo humano. Os resultados obtidos mostraram que a adição do fosfato de cálcio aos compósitos de polipropileno carregados com óxido de nióbio não alterou de forma significativa as propriedades em tração, mas causou redução considerável do alongamento na ruptura e da resistência ao impacto. As propriedades térmicas não foram significativamente alteradas. Os compósitos obtidos não apresentaram a formação de biofilmes na superfície das amostras. Apesar de não funcionarem como agentes bactericidas, os materiais obtidos têm possibilidade de serem utilizados como biomateriais, em substitutos de ossos, implantes dentários, entre outros.