Desenvolvimento de embalagens antiestáticas e biodegradáveis baseadas em compósitos híbridos de poliésteres com adição de carbono vítreo e nanoplacas de grafeno

• Processo: 20/12501-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2023
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Fabio Roberto Passador
• Beneficiário: Fabio Roberto Passador
• 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
• Município da Instituição Sede: São José dos Campos
• Pesquisadores associados: Gilmar Patrocínio Thim ; Larissa Stieven Montagna ; Mirabel Cerqueira Rezende
• Assunto(s): Materiais compósitos poliméricos Materiais híbridos Embalagens antiestáticas Carbono vítreo Nanoplacas de grafeno Biodegradação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biodegradação | Carbono Vítreo | compósitos híbridos | Embalagem antiestática | Nanoplacas de Grafeno | PLA e PHBV | Compósitos Poliméricos

Resumo

Embalagens antiestáticas são utilizadas para proteção de componentes eletrônicos contra danos causados por descargas eletrostáticas devendo, portanto, apresentar uma resistividade elétrica suficientemente baixa. Com a crescente demanda desses componentes ocorre um crescente aumento de resíduos poliméricos que são, muitas vezes, descartados de maneira inadequada no meio ambiente. Visando a diminuição desses resíduos, biopolímeros e polímeros biodegradáveis entram nesse cenário como solução para esse problema. Dentre os diversos biopolímeros existentes, destacam-se o poli (ácido láctico) (PLA) e poli (3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) (PHBV), ambos de origem renovável e biodegradáveis. Entretanto, esses polímeros apresentam elevada resistividade elétrica, propriedade que impede seu uso para a produção de embalagens antiestáticas sendo necessário a adição de agentes antiestáticos. Uma forma é por meio da adição de materiais carbonosos que são condutores elétricos, como nanotubos de carbono (NTC), negro de fumo (NF), carbono vítreo (CV) e nanoplacas de grafeno (GNP). Neste contexto, compósitos híbridos de matrizes de poliésteres biodegradáveis (PLA, PHBV e blendas de PLA/PHBV) com adição de diferentes teores de CV e GNP serão preparados em uma extrusora de rosca dupla seguido de conformação de corpos de prova padronizados por moldagem por injeção e produção de filmes finos, com o intuito de avaliar a biodegradabilidade, propriedades mecânicas, térmicas e elétricas visando à obtenção de embalagens antiestáticas e biodegradáveis. (AU)

Publicações científicas

(16)

(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 MELO MORGADO, GUILHERME FERREIRA; DE MOURA, NAYARA KOBA; MARTINS, EDUARDO FERREIRA; ESCANIO, CAMILA ALVES; BACKES, EDUARDO HENRIQUE; MARINI, JULIANO; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Effect of blend ratio on thermal, mechanical, and shape memory properties of poly (lactic acid)/thermoplastic polyurethane bio-blends. JOURNAL OF POLYMER RESEARCH, v. 29, n. 12, p. 12-pg., 2022-12-01. (20/12501-8)

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SARTURATO, ANA CAROLINA PRATAVIERA; DOS ANJOS, ERICK GABRIEL RIBEIRO; MARINI, JULIANO; MORGADO, GUILHERME FERREIRA DE MELO; BALDAN, MAURICIO RIBEIRO; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Polypropylene/talc/graphene nanoplates (GNP) hybrid composites: Effect of GNP content on the thermal, rheological, mechanical, and electrical properties. Journal of Applied Polymer Science, v. N/A, p. 13-pg., 2023-01-24. (20/12501-8)

DOS ANJOS, ERICK GABRIEL RIBEIRO; BRAZIL, TAYRA RODRIGUES; MORGADO, GUILHERME FERREIRA DE MELO; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; BRAGA, NATALIA FERREIRA; ANTONELLI, EDUARDO; MARINI, JULIANO; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Influence of MWCNT aspect ratio on the rheological, electrical, electromagnetic shielding, and mechanical properties of polycarbonate melt mixed nanocomposites. JOURNAL OF POLYMER RESEARCH, v. 30, n. 2, p. 16-pg., 2023-02-01. (21/10136-3, 20/12501-8)

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DA SILVA, THAIS FERREIRA; MONTEIRO DE SOUZA, GABRIEL PORTILHO; DE MELO MORGADO, GUILHERME FERREIRA; ALBERS, ANA PAULA FONSECA; QUINTEIRO, EDUARDO; PASSADOR, FABIO ROBERTO. nfluence of surface modification of attapulgite (ATP) with aminosilane (3-aminopropyl) triethoxysilane for the preparation of LLDPE/ATP nanocomposite. JOURNAL OF POLYMER RESEARCH, v. 29, n. 3, MAR 2022. (16/19978-9, 20/12501-8)

DE MOURA, NAYARA KOBA; DE MELO MORGADO, GUILHERME FERREIRA; MARTINS, EDUARDO FERREIRA; ESCANIO, CAMILA ALVES; ESPOSITO, ELISA; MARINI, JULIANO; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Evaluation of Shape Memory in Poly(lactic acid)/ thermoplastic Polyurethane Filaments with Carbon Nanotubes and Graphene Nanoplatelets. MACROMOLECULAR SYMPOSIA, v. 406, n. 1, p. 8-pg., 2022-12-01. (20/12501-8)

MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; DE ALMEIDA, FABIO AUGUSTO PASSOS; DOS SANTOS BATISTA, LARISSA ANNE PEREIRA; DOS ANJOS, ERICK GABRIEL RIBEIRO; BRAZIL, TAYRA RODRIGUES; DE MELO MORGADO, GUILHERME FERREIRA; BALDAN, MAURICIO RIBEIRO; PASSADOR, FABIO ROBERTO. A viable strategy to recycle post-used carbon fiber thermoset composites as a multi-functional filler for PP composites. JOURNAL OF THERMOPLASTIC COMPOSITE MATERIALS, v. N/A, p. 21-pg., 2023-05-20. (20/12501-8)

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DOS ANJOS, ERICK GR; MOURA, NAYARA K.; ANTONELLI, EDUARDO; BALDAN, MAURICIO R.; GOMES, NEWTON AS; BRAGA, NATALIA F.; SANTOS, ADELINA P.; REZENDE, MIRABEL C.; PESSAN, LUIZ A.; PASSADOR, FABIO R.. Role of adding carbon nanotubes in the electric and electromagnetic shielding behaviors of three different types of graphene in hybrid nanocomposites. JOURNAL OF THERMOPLASTIC COMPOSITE MATERIALS, v. N/A, p. 27-pg., 2022-09-06. (20/12501-8)

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DA SILVA, THAIS FERREIRA; QUINTEIRO, EDUARDO; MELO, GUILHERME HENRIQUE FRANCA; MORGADO, GUILHERME FERREIRA DE MELO; SUNDARARAJ, UTTANDARAMAN; ALBERS, ANA PAULA FONSECA; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Tailoring LLDPE properties with modified palygorskite fillers: A comprehensive study. POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, v. 64, n. 9, p. 18-pg., 2024-07-19. (16/19978-9, 20/12501-8)

DOS ANJOS, ERICK GABRIEL RIBEIRO; BRAZIL, TAYRA RODRIGUES; MONTAGNA, LARISSA STIEVEN; MORGADO, GUILHERME FERREIRA DE MELO; MARTINS, EDUARDO FERREIRA; PESSAN, LUIZ ANTONIO; MOREIRA, FRANCYS KLEY VIEIRA; MARINI, JULIANO; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Biodegradation Behavior and Life Cycle Assessment of PLA/PHBV/Carbonaceous Materials Hybrid Nanocomposites for Antimicrobial Multifunctional Packaging. JOURNAL OF POLYMERS AND THE ENVIRONMENT, v. 32, n. 10, p. 17-pg., 2024-05-10. (21/10136-3, 20/12501-8)

OYAMA, ISABELA MONTEIRO CESAR; DOS ANJOS, ERICK GABRIEL RIBEIRO; MORGADO, GUILHERME FERREIRA DE MELO; BRAZIL, TAYRA RODRIGUES; KANTUN-UICAB, MARIA CRISTINA; PASSADOR, FABIO ROBERTO. Preparation of antistatic and biodegradable packaging of PLA/PHBV blend-based glassy carbon and graphene nanoplatelets composites. Journal of Applied Polymer Science, v. 141, n. 7, p. 13-pg., 2023-11-23. (20/12501-8)