Desenvolvimento de compósitos poliméricos baseados em zeólitos

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Main Author: Lopes, Ana Catarina Teixeira Castro
Publication Date: 2009
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
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Summary: Dissertação de Mestrado em Física (área de especialização em Ensino)
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spelling Desenvolvimento de compósitos poliméricos baseados em zeólitos678.01Dissertação de Mestrado em Física (área de especialização em Ensino)A inclusão de nanopartículas em materiais poliméricos tem como objectivo optimizar as propriedades dos materiais para aplicações específicas, despertando actualmente um grande interesse científico e tecnológico. O presente trabalho teve como objectivo a preparação e caracterização de nanocompósitos de poli(fluoreto de vinilideno) (PVDF) com zeólitos do tipo Y, sendo estes preparados sob a forma de filmes finos. Assim, diferentes zeólitos do tipo Y, foram inseridos na matriz polimérica do PVDF, na fase apolar (fase α). Foram estudadas as propriedades eléctricas e mecânicas dos nanocompósitos preparados, considerando os seguintes factores: - desaluminação no zeólito Y; - quantidade do ião sódio presente no zeólito Y; - variação do metal de transição (cobre, níquel e ferro) presente no zeólito Y; - concentração do ião ferro e da sua valência no zeólito Y. Os estudos realizados permitiram verificar que a introdução de nanopartículas de zeólito Y não altera a fase presente no material polimérico nem a sua estrutura esferulítica. Pelo contrário, as suas propriedades eléctricas e mecânicas sofrem alteração, sendo estas dependentes do tipo de nanopartícula inserida no polímero. Para os nanocompósitos contendo NaY verificou-se que a resposta dieléctrica era superior. Após troca iónica com iões ferro, principalmente quando este é divalente e calcinado, resultou um aumento da constante dieléctrica. Este aumento parece estar relacionado com o encapsulamento do solvente DMF utilizado no processamento dos compósitos, por parte do zeólito. Quanto ao comportamento mecânico, verificou-se que valor do Módulo de Young aumenta com a inserção de nanopartículas de zeólito Y.The nanoparticles insertion in polymeric materials aims to optimize the materials properties for specific applications, having actually a high scientific and technologic interest. The present work aims to prepare and characterize poly(vinylidene fluoride) (PVDF) nanocomposites with Y zeolites, these being prepared under the shape of thin films. Different Y zeolites were inserted in the polymeric matrix of PVDF, in the non polar phase (α phase). The electric and mechanical properties of the nanocomposites were studied taking into account several aspects: -Y zeolite desalumination - sodium amount in Y zeolite -metal transition variation (cupper, nickel and iron) present in Y zeolite -iron amount/valency in Y zeolite The studies performed in this work allow to verify that the nanoparticles insertion do not change, either the polymeric phase or the spherulitic structure. In contrast, the electric and mechanical properties change and depend on the nanoparticles type inserted in the polymer. It was observed that for the NaY nanocomposites the dielectric response was higher. After ion exchange with iron, mainly when is divalent and calcinated, an increase in the dielectric response was observed. This increase seems to be explained by the solvent (DMF) encapsulation used in the nanocomposites processing method. In what concerns the mechanical behaviour, it was observed an increase in Young modulus with the insertion of nanoparticles in Y zeolite.Lanceros-Méndez, S.Botelho, GabrielaUniversidade do MinhoLopes, Ana Catarina Teixeira Castro2009-05-082009-05-08T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/9472porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiainstacron:RCAAP2024-05-11T04:14:20Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/9472Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireinfo@rcaap.ptopendoar:https://opendoar.ac.uk/repository/71602025-05-28T14:43:14.847144Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiafalse
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