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Avaliação de propriedades mecânicas e térmicas de nanocompósitos poliméricos de poli(L-lactídeo) reforçados por hidroxissais lamelares ou reforçados por hidróxidos duplos lamelares

Processo: 11/11479-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2012
Vigência (Término): 30 de novembro de 2014
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química
Pesquisador responsável:Liliane Maria Ferrareso Lona
Beneficiário:Telma Regina Nogueira
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Nanocompósitos   Hidróxidos duplos lamelares   Polimerização

Resumo

Recentemente, os nanocompósitos poliméricos reforçados por trocadores aniônicos com estruturas derivadas da brucita, hidróxidos duplos lamelares (HDLs) e hidroxissais lamelares (HSLs), têm atraído considerável interesse científico. Neste trabalho de pós-doutorado será investigada a polimerização em massa "in situ" de L-lactídeo reforçado com hidróxidos duplos lamelares ou reforçado com hidroxissais lamelares intercalados com ânions de compostos orgânicos, visando melhorar algumas propriedades mecânicas, de barreira e térmicas deste polímero com o intuito de tentar expandir suas aplicações na indústria de embalagens, principalmente de alimentos. O polímero puro e os nanocompósitos poliméricos serão produzidos por abertura do anel do dímero cíclico do ácido láctico usando como catalisador o 2-etilhexanoato de estanho Sn(Oct)2. As frações mássicas de agentes de reforço presentes na composição dos nanocompósitos poliméricos serão de 1 ou 2%. O polímero puro e os nanocompósitos poliméricos serão avaliados através de difração de raios X (XRD), espectroscopia vibracional na região do infravermelho (FTIR), análise termogravimétrica (TGA), teste de flamabilidade, análise dinâmico-mecânica (DMA), teste de flexão, espectroscopia na região do UV-visível (UV-Vis), permeabilidade ao oxigênio e cromatografia de permeação em gel, estamos também avaliando a possibilidade de realizarmos um estudo do efeito das cargas na biodegradabilidade dos materiais estudados. Depois de avaliados os resultados, serão selecionados HDLs ou HSLs que foram capazes de melhorar o desempenho do PLLA, segundo as propriedades estudadas, e estes agentes de reforço serão incorporados na matriz de PLLA por meio do método de intercalação a partir de uma solução. Estes nanocompósitos serão avaliados pelas técnicas citadas acima, com isso, diferentes rotas de preparação de nanocompósitos poderiam ser comparadas. Há poucos artigos em literatura aberta sobre a síntese de nanocompósitos de poli(L-Lactídeo) reforçados por hidróxidos duplos lamelares e até agora não foi encontrado nenhum artigo em que um hidroxissal lamelar fosse usado como agente de reforço nesta matriz polimérica. Também não foram encontrados estudos sobre nanocompósitos de poli(L-Lactídeo) reforçados com os HDLs a serem sintetizados neste trabalho. (AU)