Nanocompósito de poliuretano termoplástico/grafeno para obtenção de sensores mioelétricos via impressão 3d
Tipo
Dissertação
Data de publicação
2022-02-15
Periódico
Citações (Scopus)
Autores
Maldonado, Mário Pereira
Orientador
Fechine, Guilhermino José Macêdo
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Membros da banca
Silva, Cecília de Carvalho Castro e
Scuracchio, Carlos Henrique
Scuracchio, Carlos Henrique
Programa
Engenharia de Materiais e Nanotecnologia
Resumo
Este trabalho teve como objetivo desenvolver nanocompósitos poliméricos eletricamente condutivos para fabricação de filamentos de impressão 3D, compatíveis com a construção de sensores flexíveis, para captação de sinais mioelétricos de superfície. O nanocompósito foi fabricado a partir TPU e grafeno comerciais. A matriz polimérica e a carga foram misturadas a
seco em proporções entre 0% em peso e 2% em peso de grafeno, extrudadas em extrusora dupla rosca e posteriormente granuladas. Corpos de prova e filmes finos foram fabricados à partir dos pellets para caracterização em Microscopia Ótica, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectroscopia no Infravermelho por Reflexão Total Atenuada (FTIR-ATR), Comportamento reológico sob rampa de temperatura e de cisalhamento, Extensão até ruptura e Condutividade térmica. Pode se observar alteração da organização microestrutural do segmento rígido do TPU nas entalpias do DSC, e o impacto dessa alteração no nível de organização nas propriedades mecânicas e térmicas dos
nanocompósitos. Nas concentrações de 1,0% em peso e 2,0% em peso pode se observar a formação de aglomerados de grafeno, o que gerou impacto negativo nas propriedades mecânicas a 2,0% em peso.
Na segunda fase do trabalho os nanocopósitos foram extrudados na forma de filamento em extrusora monorosca montada com puxador para controle de diâmetro compatível com impressão 3D e testes de impressão de dispositivos flexíveis sob plataforma têxtil foram realizados com sucesso.
Descrição
Palavras-chave
grafeno , poliuretano termoplástico – TPU , sensores flexíveis , sinais mioelétricos