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Desenvolvimento de compósitos verdes nanoestruturados multifuncionais baseados em poli(álcool furfurílico)/nanolâminas de grafite para aplicações aeroespaciais

Processo: 18/09531-2
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2018 - 31 de outubro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Aeroespacial
Pesquisador responsável:Mirabel Cerqueira Rezende
Beneficiário:Mirabel Cerqueira Rezende
Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Ana Paula Lemes ; Fabio Roberto Passador ; Larissa Stieven Montagna
Assunto(s):Materiais compósitos poliméricos 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Compósitos nanoestruturados verdes multifuncionais | Nanolâminas de grafite | Poli(álcool furfurílico) | Resina furfurílica | Compósitos poliméricos

Resumo

Os compósitos nanoestruturados verdes multifuncionais visam o desenvolvimento de novas tecnologias, a partir da utilização de produtos de menor impacto ambiental, oriundos de fonte renovável e ambientalmente corretos. Desta forma, o desenvolvimento dos denominados "materiais verdes" implica em metodologias de preparação, contendo matérias-primas renováveis e/ou processos químicos com impacto ambiental reduzido, que resultam em produtos que utilizam tecnologia limpa e sustentável. Atualmente, verifica-se que a agroindústria gera inúmeras fontes de biomassa, as quais são, muitas vezes, rejeitadas pelo setor industrial. Contudo, essas poderiam ser aproveitadas e transformadas em matéria-prima de outros produtos. Nesse sentido, tem-se, por exemplo, o bagaço da cana-de-açúcar, que é um subproduto da agroindústria, que já vem sendo utilizado na produção da bioresina furfurílica, também conhecida como poli(álcool furfurílico) (PFA). Nesse contexto, este estudo visa a obtenção de nanocompósitos verdes, derivados de fonte renovável, com excelentes propriedades térmicas, mecânicas, elétricas e morfológicas. A obtenção dos nanocompósitos verdes proposta neste projeto visa agregar benefícios na fabricação e aplicação de artefatos que compõem o interior de aeronaves, com a vantagem de ser oriundo de fonte renovável, com menor custo de produção, além de ser ambientalmente correto. Os nanocompósitos serão obtidos por mistura em solução aquosa de ácido p-toluenossulfônico (APTS), seguido de ultrassonicação em ultrassom de ponta. Serão investigadas as variações das concentrações de nanolâminas de grafite na bioresina PFA utilizando as seguintes metodologias: análise termogravimétrica (TGA), calorimetria diferencial de varredura (DSC), ensaios de tração, flexão e impacto, microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) e medidor de condutividade elétrica de quatro pontas. (AU)

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Publicações científicas (28)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DE SOUZA VIEIRA, LEONARDO; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; MARINI, JULIANO; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Influence of particle size and glassy carbon content on the thermal, mechanical, and electrical properties ofPHBV/glassy carbon composites. Journal of Applied Polymer Science, . (18/09531-2)
OLIVEIRA, TAILA S.; BRAZIL, TAYRA R.; GUERRINI, LILIA M.; REZENDE, MIRABEL C.; OLIVEIRA, MAURICIO P.. Synthesis and characterization of poly (acrylonitrile-g-lignin) by semi-batch solution polymerization and evaluation of their potential application as carbon materials. JOURNAL OF POLYMER RESEARCH, v. 27, n. 11, . (18/09531-2, 14/23766-1, 13/25619-3)
FRANZOL, A.; BANIN, T. M.; BRAZIL, T. R.; REZENDE, M. C.. Assessment of kinetic stability of cosmetic emulsions formulated with different emulsifiers using rheological and sensory analyses. Journal of Sol-Gel Science and Technology, v. 99, n. 3, . (18/09531-2)
RIBEIRO, BRUNO; ROJAS CORREDOR, JEFERSSON ALEXANDER; COSTA, MICHELLE LEALI; BOTELHO, EDSON COCCHIERI; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA. Multifunctional Characteristics of Glass Fiber-Reinforced Epoxy Polymer Composites with Multiwalled Carbon Nanotube Buckypaper Interlayer. POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, v. 60, n. 4, p. 740-751, . (17/16970-0, 17/04740-0, 18/09531-2)
ROJAS, JEFERSSON ALEXANDER; DE PAULA SANTOS, LUIS FELIPE; BOTELHO, EDSON COCCHIERI; RIBEIRO, BRUNO; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA. Morphological, mechanical, and electromagnetic interference shielding effectiveness characteristics of glass fiber/epoxy resin/MWCNT buckypaper composites. Journal of Applied Polymer Science, v. 138, n. 25, . (17/16970-0, 18/07867-3, 18/09531-2, 17/04740-0)
SILVEIRA, DANIEL C.; GOMES, NEWTON A. S.; REZENDE, MIRABEL C.; BOTELHO, EDSON C.. Microwave absorbing properties of glass fiber/epoxy resin composites tailored with frequency selective surface based on nonwoven of carbon fibers metalized with nickel. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 31, n. 16, . (18/09531-2)
ZANETINE MARQUES, THAIS PERES; MAYER, SERGIO; CANDIDO, GERALDO MAURICIO; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA. Fractographic analysis of scarf repaired carbon/epoxy laminates submitted to tensile strength. ENGINEERING FAILURE ANALYSIS, v. 124, . (18/09531-2)
BARROS, ANDRE SANTIAGO; VIEIRA, LEONARDO DE SOUZA; DE MELO MORGADO, GUILHERME FERREIRA; RIBEIRO DOS ANJOS, ERICK GABRIEL; MONTEIRO DE SOUZA, GABRIEL PORTILHO; ROMEU LINO DE SOUZA, MARIA FERNANDA; WEARN, YVES NICOLAU; BRAGA DE NARDI, ANTONIO LUIS; RIBEIRO COIMBRA, MARIA CLAUDIA; DE MOURA, NAYARA KOBA; et al. Influence of out-of-plane fiber waviness and different environmental conditionings on mechanical and morphological characteristics of fiber glass/epoxy laminates. JOURNAL OF COMPOSITE MATERIALS, v. 56, n. 3, . (18/09531-2)
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DE SOUZA VIEIRA, LEONARDO; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; MARINI, JULIANO; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Influence of particle size and glassy carbon content on the thermal, mechanical, and electrical properties ofPHBV/glassy carbon composites. Journal of Applied Polymer Science, v. 138, n. 4, p. 15-pg., . (18/09531-2)
VIEIRA, LEONARDO DE SOUZA; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; SILVA, ANA PAULA BERNARDO DA; VERGINIO, GLEICE ELLEN ALMEIDA; PASSADOR, FABIO ROBERTO. ffect of glassy carbon addition and photodegradation on the biodegradation in aqueous medium of poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/glassy carbon green composite. Journal of Applied Polymer Science, v. 138, n. 33, . (18/09531-2)
CUNHA, J. A. P.; SILVA, T. C.; COSTA, M. L.; REZENDE, M. C.. Ozone and water immersion effects on compression strength and fracture behavior of carbon/epoxy laminates. ENGINEERING FAILURE ANALYSIS, v. 120, . (18/09531-2)
RIBEIRO, BRUNO; CORREDOR, JEFERSSON ALEXANDER ROJAS; DE PAULA SANTOS, LUIS FELIPE; GOMES, NEWTON ADRIANO SANTOS; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA. Electrical conductivity and electromagnetic shielding performance of glass fiber-reinforced epoxy composites with multiwalled carbon nanotube buckypaper interlayer. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 32, n. 2, p. 1962-1976, . (18/09531-2, 18/07867-3, 17/04740-0)
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RIBEIRO DOS ANJOS, ERICK GABRIEL; DE MELO MORGADO, GUILHERME FERREIRA; VIEIRA, LEONARDO DE SOUZA; MONTEIRO DE SOUZA, GABRIEL PORTILHO; ROMEU LINO DE SOUZA, MARIA FERNANDA; NOGUEIRA, IURY ARAUJO; ALCANTARA RODRIGUES, LINA DAYSE; WEARN, YVES NICOLAU; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Processing and characterization of polypropylene (PP)/ethylene-vinyl acetate (EVA) blend-based glassy carbon (GC) composites. SN APPLIED SCIENCES, v. 2, n. 8, . (18/09531-2)
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DE SOUZA VIEIRA, LEONARDO; DOS ANJOS, ERICK GABRIEL RIBEIRO; VERGINIO, GLEICE ELLEN ALMEIDA; OYAMA, ISABELA CESAR; BRAGA, NATALIA FERREIRA; DA SILVA, THAIS FERREIRA; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Carbon-based materials as antistatic agents for the production of antistatic packaging: a review. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 32, n. 4, p. 3929-3947, . (18/09531-2)
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CARLOS ALBERTO FERNANDES MARLET; MIRABEL CERQUEIRA REZENDE. Obtenção e caracterização de tecido multicamadas tridirecional de fibra de aramida visando aplicação em blindagem balística. MATERIA-RIO DE JANEIRO, v. 26, n. 1, . (18/09531-2, 15/50065-7)
MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; DA SILVA, ANA PAULA BERNARDO; DE MELO MORGADO, GUILHERME FERREIRA; RIBEIRO, BRUNO; PASSADOR, FABIO ROBERTO; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA. PFA nanocomposites: the influence of three carbon nanofillers on the mechanical and electromagnetic properties. JOURNAL OF POLYMER RESEARCH, v. 28, n. 7, . (18/09531-2, 17/04740-0)
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VIEIRA, LEONARDO DE SOUZA; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; SILVA, ANA PAULA BERNARDO DA; VERGINIO, GLEICE ELLEN ALMEIDA; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Effect of glassy carbon addition and photodegradation on the biodegradation in aqueous medium of poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/glassy carbon green composites. Journal of Applied Polymer Science, v. 138, n. 33, p. 13-pg., . (18/09531-2)

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