O papel da argila na estabilização térmica de nanocompósitos: um estudo da ordem local e a média distância

Autor(es)

Hudson Wallace Pereira de Carvalho

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Araraquara. 2014-06-11.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Química. Araraquara
• Data de defesa: 2012-03-26
• Orientador: Sandra Helena Pulcinelli; Anne Marie Flank

Resumo

Uma das maneiras de aumentar a estabilidade térmica de polímeros consiste na adição de baixas quantidades de argila dispersas em escala nanométrica. Tais materiais são chamados de nanocompósitos. Existem várias explicações de como as argilas promovem a estabilização térmica dos polímeros. Algumas delas bem estabelecidas, como os efeitos de barreira de difusão e formação de carvão. E outras em curso de verificação, como os efeitos de seqüestro de radicais por parte de íons que participam de reações tipo Fenton. Nesse trabalho buscou-se, através do monitoramento in situ das transformações químicas da fase argila, melhor compreender como essas nanoestruturas lamelares retardam a decomposição de polímeros. Para tanto preparam-se três tipos de nanocompósitos: i) Poli(metil metacrilato)-co- Poli(trimetoxisilil propil metacrilato) e argilas montmorilonita (MMT) do tipo Cloisite (PMMA-co-PTMSM-Cloisite); ii) PMMA-argilas montmorilonita naturais contendo diferentes razões de íons Fe3+ nas camadas octaédricas (PMMA-MMT); iii) PMMAhidróxidos duplos lamelares (HDL), com diferentes proporções de íons Zn2+, Cu2+ e Fe3+ PMMA-HDL. A termo-decomposição das argilas primitivas e dos respectivos nanocompósitos foram acompanhadas por análises térmicas, espalhamento de raios X a baixos e altos ângulos (SAXS e WAXS) e espectroscopia de absorção de raios X (EXAFS). Os efeitos da atmosfera, composição química das lamelas, e quantidade de argila empregada na obtenção dos nanocompósitos foram avaliadas. O estudo dos nanocompósitos, PMMA-co-PTMSM-Cloisite mostrou que a estabilização térmica aumenta como função da quantidade de argila dispersa no polímero. O efeito de estabilização é mais pronunciado sob atmosfera de ar, do que em atmosfera de N2. A formação de carvão também foi observada apenas sob... (AU)

• Processo FAPESP: 08/05475-9 - Nanocompósitos híbridos multifuncionais
• Beneficiário: Hudson Wallace Pereira de Carvalho
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto