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Nanocompósito de PHBV e NTC funcionalizado com hidroxibutirato: estudo cinético da cristalização e correlação com as propriedades mecânicas

Processo: 17/24873-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2018
Vigência (Término): 31 de julho de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Gilmar Patrocínio Thim
Beneficiário:Thaís Larissa do Amaral Montanheiro
Instituição-sede: Divisão de Ciências Fundamentais (IEF). Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:11/21442-6 - Polímeros sintéticos e naturais aplicados à engenharia de tecido, AP.TEM
Assunto(s):Nanocompósitos   Materiais compósitos poliméricos   Nanotubos de carbono   Cinética   Cristalização

Resumo

O poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) apresenta potencial para substituição de termoplásticos convencionais; porém é um polímero frágil e com baixas propriedades mecânicas. A incorporação de Nanotubos de Carbono (NTC) em matriz de PHBV pode melhorar suas propriedades e possibilitar seu uso em aplicações ainda não exploradas. O estudo da cinética de cristalização permite obter parâmetros que influenciam nas propriedades finais dos nanocompósitos. Desta forma, o objetivo deste trabalho é produzir nanocompósitos de PHBV e NTC funcionalizados, e avaliar como a funcionalização dos NTC afeta a cinética de cristalização do PHBV, utilizando o método isoconversional, e correlacionar os resultados com as propriedades mecânicas dos nanocompósitos. Os NTC serão previamente oxidados e posteriormente funcionalizados com hidroxibutirato. Os nanocompósitos serão produzidos por meio de mistura em estado fundido em homogeneizador rotacional (DRAIS) com 0,5% em massa de NTC, e posteriormente o material fundido será prensado a quente utilizando uma prensa hidro-pneumática para obtenção das amostras. As funcionalizações dos NTC serão avaliadas por meio de espectroscopia de infravermelho (FT-IR), espectroscopia Raman, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM). Os nanocompósitos serão caracterizados por calorimetria exploratória diferencial (DSC), Difração de Raios-X (DRX), ensaio de nanodureza, ensaio de tração e ensaio de impacto Izod. A superfície de fratura das amostras será analisada em estereoscópio e a morfologia dos nanocompósitos será avaliada por microscopia óptica de luz polarizada e por Microscopia Eletrônica de Varredura por emissão de campo (MEV-FEG). (AU)

Publicações científicas
(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)
MONTANHEIRO, T. L. A.; CAMPOS, TIAGO M. B.; MONTAGNA, L. S.; DA SILVA, A. P.; RIBAS, R. G.; DE MENEZES, BEATRIZ R. C.; PASSADOR, F. R.; THIM, G. P. Influence of CNT pre-dispersion into PHBV/CNT nanocomposites and evaluation of morphological, mechanical and crystallographic features. MATERIALS RESEARCH EXPRESS, v. 6, n. 10 OCT 2019. Citações Web of Science: 0.
DA SILVA, DIEGO MORAIS; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; NONATO BEZZON, VINICIUS DANILO; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; DE MACEDO, ERENILDA FERREIRA; TADA, DAYANE BATISTA; PETRACONI, GILBERTO; THIM, GILMAR PATROCINIO. Phase transition of TiO2 nanoparticles into titanate nanorods via hydrothermal reactions. SN APPLIED SCIENCES, v. 1, n. 8 AUG 2019. Citações Web of Science: 0.
CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; RODRIGUES, KARLA FAQUINE; DA SILVA FONSECA, BEATRIZ CARVALHO; RIBAS, RENATA GUIMARAES; DO AMARAL MONTANHEIRO, THAIS LARISSA; THIM, GILMAR PATROCINIO. Recent advances in the use of carbon nanotubes as smart biomaterials. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B, v. 7, n. 9, p. 1343-1360, MAR 7 2019. Citações Web of Science: 4.

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