Obtenção e caracterização de compósitos nanoestruturados multifuncionais baseados em laminado de fibra de vidro/resina epóxi/buckypapers de nanotubos de carbono

• Processo: 17/04740-0
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2017
• Vigência (Término): 30 de setembro de 2020
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial
• Pesquisador responsável: Mirabel Cerqueira Rezende
• Beneficiário: Bruno Ribeiro
• 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
• Assunto(s): Nanotubos de carbono

Resumo

A incorporação de Buckypapers de nanotubos de carbono (BPs) em pré-impregnados pode originar materiais com propriedades superiores aos compósitos nanoestruturados tradicionais reforçados com nanotubos de carbono (CNTs), principalmente quando são consideradas propriedades térmicas, elétricas, mecânicas e eletromagnéticas. Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo a obtenção e caracterização de compósitos nanoestruturados de resina epóxi/fibra de vidro (FV)/BP. A princípio, os CNTs serão dispersos em água com posterior filtragem a vácuo para a obtenção dos BPs e caracterização do laminado de resina epóxi/FV, via análises térmicas (termogravimétrica (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC)). Na segunda etapa deste projeto de pesquisa, a técnica de compressão a quente será utilizada na obtenção dos compósitos nanoestruturados multifuncionais de resina epóxi/FV/BP. A caracterização do nanomaterial será realizada por meio das microscopias óptica e eletrônica de varredura (caracterização morfológica), de análises térmicas (dinâmico-mecânica (DMA) e TGA), condutividade elétrica e ensaios mecânicos (Compression Shear Test (CST) e cisalhamento interlaminar (ILSS)). Por fim, o material será caracterizado na banda X de frequências (8,2 a 12,4 GHz), por meio de medidas dos parâmetros complexos da permeabilidade magnética e da permissividade elétrica, dos parâmetros de espalhamento e medidas de refletividade. Este projeto de pesquisa visa a nucleação e consolidação da área de compósitos nanoestruturados junto ao Instituto de Ciência e Tecnologia da UNIFESP, do Campus de São José dos Campos.

Publicações científicas

(12)

(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)

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, JUL 2021. (18/09531-2, 17/04740-0)

ROJAS, J. A.; RIBEIRO, B.; REZENDE, M. C.. Curing of Glass Fiber/Epoxy Resin Composites Using Multiwalled Carbon Nanotubes Buckypaper as a Resistive Element. JOURNAL OF MANUFACTURING SCIENCE AND ENGINEERING-TRANSACTIONS OF THE ASME, v. 143, n. 4, APR 1 2021. (18/09531-2, 17/04740-0)

ROJAS, J. A.; ARDILA-RODRIGUEZ, L. A.; DINIZ, M. F.; GONCALVES, M.; RIBEIRO, B.; REZENDE, M. C.. Highly porous multiwalled carbon nanotube buckypaper using electrospun polyacrylonitrile nanofiber as a sacrificial material. HELIYON, v. 5, n. 3, MAR 2019. (17/04740-0)

DOS REIS, FELIPE CARLOS; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA; RIBEIRO, BRUNO. The influence of the transparent layer thickness on the absorption capacity of epoxy/carbon nanotube buckypaper at X-band. Journal of Applied Polymer Science, v. 138, n. 47, JUL 2021. (17/04740-0, 19/01623-8)

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, JAN 2021. (18/09531-2, 18/07867-3, 17/04740-0)

SANTOS, LUIS FELIPE DE PAULA; ALDERLIESTEN, RENE; KOK, WINAND; RIBEIRO, BRUNO; DE OLIVEIRA, JULIANA BOVI; COSTA, MICHELLE LEALI; BOTELHO, EDSON COCCHIERI. The influence of carbon nanotube buckypaper/poly (ether imide) mats on the thermal properties of poly (ether imide) and poly (aryl ether ketone)/ carbon fiber laminates. DIAMOND AND RELATED MATERIALS, v. 116, JUN 2021. (18/07867-3, 17/04740-0, 19/18691-6, 17/16970-0)

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, APR 2020. (17/16970-0, 17/04740-0, 18/09531-2)

RIBEIRO, BRUNO; CORREDOR, JEFERSSON A. R.; ARDILA, LAURA; SANTOS, LUIS F. P.; COSTA, MICHELLE L.; REZENDE, MIRABEL C.; BOTELHO, EDSON C.. Preparation, thermal and mechanical properties of poly (ether-imide) composite reinforced with carbon nanotube buckypaper. Journal of Applied Polymer Science, v. 137, n. 5, AUG 2019. (17/04740-0)

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, FEB 2021. (17/04740-0, 18/07867-3, 17/16970-0, 18/09531-2)

ROJAS, J. A.; RIBEIRO, B.; REZENDE, M. C.. Influence of serrated edge and rectangular strips of MWCNT buckypaper on the electromagnetic properties of glass fiber/epoxy resin composites. Carbon, v. 160, p. 317-327, APR 30 2020. (17/04740-0, 18/09531-2)

RIBEIRO, BRUNO; SANTOS GOMES, NEWTON ADRIANO; REZENDE, MIRABEL CERQUEIRA. Lightweight multi-walled carbon nanotube buckypaper/glass fiber-epoxy composites for strong electromagnetic interference shielding and efficient microwave absorption. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 32, n. 11, p. 14494-14508, JUN 2021. (18/09531-2, 17/04740-0)

ROJAS, J. A.; ARDILA-RODRIGUEZ, L. A.; DINIZ, M. F.; GONCALVES, M.; RIBEIRO, B.; REZENDE, M. C.. Optimization of Triton X-100 removal and ultrasound probe parameters in the preparation of multiwalled carbon nanotube buckypaper. MATERIALS & DESIGN, v. 166, MAR 15 2019. (17/04740-0)