Avaliação da utilização de um agente de acoplamento de fonte renovável em nanocompósitos de polipropileno e óxido de grafeno
Resumo
Nanocompósitos a base de óxido de grafeno tendem a apresentar melhores propriedades mecânicas e térmicas em relação ao polímero puro. A principal desvantagem é a fraca adesão entre a matriz polimérica e o óxido de grafeno (OG). O presente trabalho analisa a ação do ácido itacônico (AI) com teores de adição de 2 %, 4 % e 8 % em massa como agente de acoplamento em nanocompósitos de polipropileno (PP) reforçados com 0,5 % em massa de óxido de grafeno. Foram preparadas as amostras de PP, PP/OG, PP/OG/2AI, PP/OG/4AI e PP/OG/8AI em um misturador termocinético, seguido de moldagem por compressão. A morfologia foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura, a estabilidade térmica por análise termogravimétrica e as propriedades mecânicas por meio de ensaios de resistência à flexão e de resistência ao impacto. Foi verificada uma boa dispersão e fraca adesão da carga na matriz polimérica. As propriedades de resistência à flexão dos nanocompósitos foram melhores em relação à amostra de polipropileno, tendo um aumento de aproximadamente 23% no valor do módulo de flexão para o nanocompósito PP/OG. No ensaio de resistência ao impacto os nanocompósitos apresentaram maior fragilidade, provavelmente em função da presença de vazios, observados nas micrografias. Também não foi constatado um aumento das propriedades mecânicas avaliadas quando comparado o nanocompósito PP/OG e os nanocompósitos PP/OG/2AI, PP/OG/4AI e PP/OG/8AI devido a uma possível volatilização do ácido itacônico durante o processamento. Ademais, as amostras que possuíam o óxido de grafeno demonstraram maior estabilidade térmica, provavelmente em função da homogeneização da nanocarga. [resumo fornecido pelo autor]