Modificação das propriedades dos polímeros de NBR carboxilado comerciais a partir da incorporação de nanopartículas sintéticas

Resumo

Este Projeto de Mestrado foi elaborado para ser desenvolvido nos próximos 24 meses por Renata Lang Sala, aluna graduada no curso de Bacharelado em Química da UFSCar-Universidade Federal de São Carlos e regularmente matriculada no Curso de Mestrado do Programa de Pós-graduação em Química (PPGQ) da UFSCar. O tema deste Projeto é a síntese, o desenvolvimento e a caracterização de novos materiais nanocompósitos obtidos a partir da incorporação de nanopartículas sintéticas em matrizes poliméricas comerciais de borracha nitrílica carboxilada (XNBR) empregando uma rota de processamento por via coloidal. As nanopartículas de sílica serão preparadas pela metodologia de Stöber com estreita distribuição de tamanho de partículas e terão suas superfícies modificadas com grupamentos silanos e também com uma camada polimérica formada por meio de uma reação de polimerização in situ a fim de melhorar a interface polímero/nanopartícula. Espera-se que as nanopartículas se organizem no interior da matriz polimérica em função do tipo de interface obtida pela funcionalização e que estas diferentes estruturas alterem as propriedades finais dos nanocompósitos em relação aos polímeros puros. Neste Projeto as nanopartículas de sílica serão caracterizadas por microscopia de varredura e transmissão e sua superfície por espectroscopia de absorção no infravermelho (FT-IR). A caracterização do comportamento térmico e termo-mecânico dos nanocompósitos com as diferentes nanopartículas de sílica permitirá avaliar a estabilidade e as temperaturas de transição vítrea dos novos materiais preparados, que serão também caracterizados por FT-IR e por espectroscopia Raman. A influência das nanopartículas sobre a organização das cadeias poliméricas serão verificadas por espectroscopia de ressonância magnética nuclear no estado sólido (29Si, 13C e 15N por RMN no estado sólido) segundo uma metodologia desenvolvida no Grupo e por espalhamento de raios-X em baixo ângulo (SAXS). Espera-se ao final deste Projeto relacionar as característica termo-mecânicas dos nanocompósitos com o tipo de organização das cadeias poliméricas em torno das nanopartículas em função do tipo de interface nanopartícula-polímero