Propriedades mecânicas e de barreira de nanocompósitos formados por politerftalato de etileno e óxido de grafeno (PET/GO)

• Processo: 18/05440-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Guilhermino José Macêdo Fechine
• Beneficiário: Gabriel Matheus Pinto
• Instituição Sede: Instituto Mackenzie de Pesquisas em Grafeno e Nanotecnologias (Mackgraphe). Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM). Instituto Presbiteriano Mackenzie. São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 12/50259-8 - Grafeno: fotônica e opto-eletrônica: colaboração UPM-NUS, AP.SPEC
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/17452-8 - Propriedades reológicas de nanocompósitos formados por politereftalato de etileno/óxido de grafeno, BE.EP.MS
• Assunto(s): Nanocompósitos Óxido de grafeno Politereftalato de etileno (PET) Propriedades mecânicas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Nanocompósitos poliméricos | Óxido de Grafeno | Pet | Propriedades de Barreira | Propriedades mecânicas | Nanocompósitos Poliméricos

Resumo

O grafeno e seus derivados foram amplamente divulgados no começo do século XXI, sendo isolado pela primeira vez através da esfoliação micromecânica do seu precursor, o grafite. Devido às suas excelentes propriedades, os materiais bidimensionais a base de carbono tem apresentado uma gama muito grande de possíveis aplicações, sendo uma delas a abordada neste projeto. Este projeto estará no campo do desenvolvimento de nanocompósitos poliméricos, sendo estudado o sistema entre politerftalato de etileno (PET) e óxido de grafeno (GO). Segundo pesquisadores, as técnicas que permitem maior dispersão das nanopartículas na matriz polimérica e consequentemente, melhorias mais expressivas de propriedades, são as de pré-mistura por solução e polimerização in situ. Contudo, estas apresentam grandes limitações, como baixa velocidade e volume de produção, não se caracterizando como as mais adequadas para a indústria. Assim sendo, este projeto irá utilizar a técnica de mistura no estado fundido, por meio de uma extrusora dupla rosca, para a produção dos nanocompósitos a base de PET e GO. O principal objetivo deste trabalho será a obtenção de nanocompósitos de PET/GO com elevadas propriedades de barreira e mecânicas para o setor de embalagens, sem perda do elevado grau de transparência do PET. Será avaliada a dispersão, interação e morfologia dos nanocompósitos com base em três diferentes composições (0,05%, 0,1% e 0,3% em massa), além de serem caracterizadas as propriedades térmicas, mecânicas e de barreira. (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)

PINTO, GABRIEL M.; SILVA, GIOVANNA DA C.; SANTILLO, CHIARA; LAVORGNA, MARINO; MAIA, JOAO M.; FECHINE, GUILHERMINO J. M.. Crystallization kinetics, structure, and rheological behavior of poly(ethylene terephthalate)/multilayer graphene oxide nanocomposites. POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, v. 60, n. 11, AUG 2020. (18/10910-8, 18/18055-0, 12/50259-8, 18/05440-2)

DE SOUZA, ZIANI S. B.; PINTO, GABRIEL M.; SILVA, GIOVANNA DA C.; DEMARQUETTE, NICOLE R.; FECHINE, GUILHERMINO J. M.; SOBRINHO, MAURICIO A. M.. Interface adjustment between poly(ethylene terephthalate) and graphene oxide in order to enhance mechanical and thermal properties of nanocomposites. POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, v. 61, n. 7, p. 1997-2011, JUL 2021. (18/18055-0, 18/05440-2)

PINTO, GABRIEL M.; SILVA, GIOVANNA DA C.; FECHINE, GUILHERMINO J. M.. Effect of exfoliation medium on the morphology of multi-layer graphene oxide and its importance for Poly(Ethylene terephthalate) based nanocomposites. Polymer Testing, v. 90, OCT 2020. (18/05440-2, 18/10910-8, 12/50259-8, 18/18055-0)