Avaliação da utilização de ácidos orgânicos no tratamento de fibras de pinus com óxido de grafeno para potencial aplicação no desenvolvimento de compósitos poliméricos - Copetti, Leonardo Prestes (My University, 2024)
In order to improve the properties and characteristics of a reinforcing material that will undergo treatment with advanced materials and may be incorporated into a polymer composite, there must be interaction between the material and the reinforcement. This work studies the action of hexanoic (C6), octanoic (C8) and decanoic (C10) acids as coupling agents in Pinus Elliottii fiber for treatment with graphene oxide (GO). Samples of Fiber, Fiber/GO, Fiber/GO/C6, Fiber/GO/C8 and Fiber/GO/C10 were prepared usingmechanical agitation and ultrasonication at two temperatures (25°C and 50°C). Their morphologies were evaluated by scanning electron microscopy and energy dispersive spectrometry; their chemical compositions by Fourier transform infrared spectroscopy; and their thermal stabilities by thermogravimetric analysis. The Fiber/GO/C8 and Fiber/GO/C10 samples treated at 25°C showed superior results in graphene oxide adhesion, as well as traces of treatment acids and a higher carbon-oxygen ratio. The Fiber/GO/C6 sample treated at 25°C showed greater thermal stability. The other samples treated at 50°C showed inferior performance, both in graphene oxide adhesion to the fiber surface, as well as in chemical compositions and carbon-oxygen correlation. Based on this, it was found that the treatment of wood fibers with octanoic acid at a temperature of 25°C was the best way to generate graphene oxide anchoring on the fiber surface. [resumo fornecido pelo autor]
Para que seja possível melhorar as propriedades e características de um material de reforço que sofrerá um tratamento com materiais avançados e poderá ser incorporado em um compósito polimérico, é preciso que haja interação do material com o reforço. Este trabalho estuda a ação dos ácidos hexanoico (C6), octanoico (C8) e decanoico (C10) como agentes de acoplamento em fibra de Pinus Elliottii para tratamento com óxido de grafeno (OG). Foram preparadas amostras de Fibra, Fibra/GO, Fibra/GO/C6, Fibra/GO/C8 e Fibra/GO/C10 utilizando agitação mecânica e ultrassonificação a duas temperaturas 25°C e 50°C. Foram avaliadas suas morfologias por microscopia eletrônica de varredura e por espectrometria de energia dispersiva; suas composições químicas por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier; e suas estabilidades térmicas por análise termogravimétrica. As amostras de Fibra/GO/C8 e Fibra/GO/C10 tratadas a 25°C apresentaram resultados superiores de adesão do óxido de grafeno, bem como traços dos ácidos de tratamento e maior relação carbono oxigênio. A amostra de Fibra/GO/C6 tratada a 25°C apresentou maior estabilidade térmica. As demais amostras tratadas a 50°C obtiveram performance inferior, tanto na adesão do óxido de grafeno na superfície da fibra, como nas composições químicas e na correlação carbono oxigênio.Com base nisso, contatou-se que o tratamento das fibras de madeira com ácido octanoico a temperatura de 25°C foi que melhor gerou ancoragem do óxido de grafeno na superfície das fibras. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Grafeno; Ácidos orgânicos; Nanotecnologia