Polimerização in-situ de poliuretano em meio de óxido de grafeno

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dc.contributor.advisorSilva, Cecília de Carvalho Castro e
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6889517148629242por
dc.contributor.authorAvancini, Milena
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9457180417095916por
dc.date.accessioned2020-04-30T18:54:46Z
dc.date.accessioned2020-05-28T18:18:44Z
dc.date.available2020-05-28T18:18:44Z
dc.date.issued2020-01-29
dc.description.abstractA utilização de nanomateriais derivados do grafeno para a produção de compósitos é cada vez maior. Isso porque o grafeno e seus derivados possuem excelentes propriedades mecânicas, térmicas e elétricas, promovendo consequentemente um ganho de propriedades na matriz na qual é aplicado. Para isso, diferentes formas de produção e incorporação desses materiais e seus derivados vêm sendo estudadas desde o isolamento do grafeno em 2010. Porém algumas dificuldades vêm sendo encontradas quanto aos métodos de incorporação destes nanomateriais, pois cada matriz possui uma necessidade específica, e para que o nanocompósito seja produzido de maneira efetiva, o processo de incorporação deve garantir a inserção do material à matriz sem pontos de aglomeração ou separação. Com isso, o presente trabalho propõe a incorporação efetiva de óxido de grafeno (GO) em uma matriz polimérica, uma espuma flexível a base de poliuretano, através do método de polimerização in-situ, visando a obtenção de um nanocompósito com propriedades mecânicas superiores à espuma sem o GO. Para isso, o GO utilizado foi produzido através do método de Hummers modificado e a produção das espumas seguiu as etapas de um processo industrial convencional. Diferentes concentrações de GO foram avaliadas no preparo do compósito (0,0010; 0,0015; 0,0030; 0,0090; 0,02; 0,03 e 0,05%), sendo que os melhores ganhos em propriedades mecânicas foram alcançados ao se utilizar 0,03% (m/m) de GO a matriz polimérica de PU. A adição desta pequena quantidade de GO durante o processo de polimerização in-situ permitiu um aumento de 16,78% na tensão de ruptura do material e 11,80% na propriedade de resistência ao rasgo em comparação com a amostra de PU puro. Além disso as amostras de PU@GO 0,03%, apresentaram um alongamento de apenas 133,9% antes de se romperem (ao se aplicar 127,0 KPa) em comparação com a amostra de PU puro 172,8% (ao se aplicar 108,8 KPa), comprovando assim que a incorporação das folhas de GO na matriz polimérica promove um aumento da rigidez da cadeia polimérica. Testes de força de endentação à 40% (IFD), mostraram que o nanocompósito PU@GO 0,03%, apresentou um aumento expressivo de 91,40% no valor de IFD, em relação a amostra de PU puro. O método proposto neste trabalho para incorporar 0,03% de GO a matriz polimérica do PU, não causou alterações no fator de conforto das espumas e muito menos no processo produtivo, possibilitando assim o escalonamento industrial do nanocompósito. Deste modo, o nanocompósito desenvolvido neste trabalho apresenta um grande potencial tecnológico, podendo ser empregado em diversos setores da indústria dos poliuretanos, gerando materiais com maior tempo de vida, menor desgaste e elevada resistência mecânica.por
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpor
dc.description.sponsorshipInstituto Presbiteriano Mackenziepor
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dc.identifier.citationAVANCINI, Milena. Polimerização in-situ de poliuretano em meio de óxido de grafeno. 2020. 67 f. Dissertação (mestrado em Engenharia de Materiais e Nanotecnologia) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2020.por
dc.identifier.urihttp://dspace.mackenzie.br/handle/10899/26442
dc.keywordsgraphene oxideeng
dc.keywordspolyurethane foameng
dc.keywordsnanocompositeeng
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Presbiteriana Mackenziepor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectóxido de grafenopor
dc.subjectespuma de poliuretanopor
dc.subjectnanocompósitopor
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICApor
dc.titlePolimerização in-situ de poliuretano em meio de óxido de grafenopor
dc.typeDissertaçãopor
local.contributor.board1Maroneze, Camila Marchetti
local.contributor.board2Kodama, Yasko
local.publisher.countryBrasilpor
local.publisher.departmentEscola de Engenharia Mackenzie (EE)por
local.publisher.initialsUPMpor
local.publisher.programEngenharia de Materiais e Nanotecnologiapor
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Engenharia de Materiais e Nanotecnologia - Dissertações - EE Higienópolis