Desenvolvimento de compósitos híbridos de blendas de PLA/PHBV com carbono vítreo e nanoplacas de grafeno - Oyama, Isabela Monteiro Cesar [UNIFESP] (2022)
Materiais poliméricos são muito utilizados para a produção de carcaças de equipamentos eletrônicos, devido à facilidade de processamento, baixa massa específica, propriedades térmicas e mecânicas que atendem a essa aplicação. Entretanto, os polímeros comerciais são isolantes elétricos, e para atuar como protetor de componente eletrônico, o material deve possuir baixa resistividade elétrica. Uma alternativa para diminuir a resistividade elétrica dos polímeros é por meio da adição de cargas condutoras, destacando-se as cargas carbonosas como as nanoplacas de grafeno (GNP) e o carbono vítreo (CV). Além disso, a sinergia por meio da mistura dessas cargas pode ser uma possibilidade para utilização de menores quantidades individuais desses materiais contribuindo para a diminuição da massa específica do material. Visando a sustentabilidade ambiental, biopolímeros biodegradáveis, como o poli(ácido láctico) (PLA) e o poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) (PHBV), podem ser alternativas ao uso de polímeros convencionais. Neste contexto, compósitos híbridos de blendas de PLA/PHBV com adição de diferentes teores de CV e GNP foram preparados por extrusão de dupla rosca seguido de conformação de corpos de prova. A blenda de PLA/PHBV e compósitos de blendas de PLA/PHBV com adição de diferentes teores das cargas individuais (0,1, 0,3 e 0,5 % em massa de CV e 1, 3 e 5% em massa de GNP) e mistura das cargas (híbridos) também foram estudados e processados visando compreender o efeito de cada material carbonoso nos compósitos. As amostras foram submetidas a ensaios de biodegradação em meio sólido. As amostras foram caracterizadas por ensaios térmicos, mecânicos, elétricos, eletromagnéticos e análises morfológicas. As amostras após os ensaios de biodegradação foram caracterizadas por análise visual e perda de massa. O compósito contendo 0,5% em massa de CV e o compósito híbrido contendo 0,5% em massa de CV e 5% em massa de GNP apresentaram redução na resistividade elétrica (1,1 x 105 e 2,0 x 105 Ω.m, respectivamente) e obtenção de propriedades de EMI SE, com atenuação total igual a 4 e 4,5 dB, respectivamente.