Preparação e caracterização de blendas eletricamente condutoras de silicona e polianilina - Sousa, Jois Neves de (2012)
A polianilina (PAni) é um polímero condutor que apresenta potencial aplicação tecnológica na obtenção de novos dispositivos elétricos e eletrônicos. Entretanto, sua aplicação é limitada pelo fato de ser um material de difícil processabilidade. Uma das formas utilizadas para contornar este problema é a inserção de ácidos orgânicos funcionalizados em sua estrutura, como o ácido dodecilbenzeno sulfônico (ADBS). Este ácido atua tanto como dopante quanto como compatibilizante, melhorando a solubilidade da PAni em solventes orgânicos apolares e em outras matrizes poliméricas, formando blendas. A obtenção de blendas com um polímero de excelente propriedade elastomérica, como a silicona, pode gerar um novo material que apresente novas propriedades elétricas e mecânicas, muitas vezes não usuais, que possam ser utilizadas em aplicações que envolvam comportamento piezoelétrico ou piezoresistivo. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo a obtenção de blendas de silicona com PAni(ADBS) por co-dispersão dos componentes em um solvente apropriado, e formação das mantas por evaporação do solvente, nas proporções em massa silicona/PAni(ADBS) de 95/05, 90/10, 85/15, 80/20 e 75/25, caracterização das blendas por espectroscopia na região do infravermelho, termogravimetria, microscopia eletrônica de varredura, medida de resistividade elétrica volumétrica e superficial, ensaio mecânico de tração. Os resultados apresentados nesse trabalho mostraram que a temperatura teve influência significativa na formação das blendas. As PAni(ADBS) tiveram rendimentos acima de 84%. Através dos picos característicos na curva de absorção da PAni(ADBS) na região do infravermelho notou-se a formação da polianilina na forma condutora, sal esmeradina. As blendas em geral apresentaram-se estáveis até a temperatura de 120°C. Na medida de condutividade elétrica pelo método de quatro pontas, as blendas obtidas com razão Silicona/PAni(ADBS) 75/25 apresentaram condutividade elétrica 10 ordens de grandeza maior que o valor da silicona pura. Através de medida de resistividade elétrica volumétrica observou que para um teor de 20% de PAni(ADBS) a resistividade elétrica volumétrica de PAni(ADBS) teve diminuição de 10 ordens de grandeza em relação a silicona. Através da microscopia eletrônica de varredura observou que houve distribuição heterogênea das partículas de PAni(ADBS), o que fez com que as resistividades elétricas superficiais tivessem diferentes valores para superfície superior e inferior das blendas. Pelo ensaio de tração observou que através do aumento da PAni(ADBS) na matriz de silicone as blendas ficaram mais rígidas, apresentaram menor alongamento e força na ruptura.