Filmes compositos de fosfato de aluminio e latex : morfologia e propriedades oticas / Aluminum phosphate latex composite films : morphology and optical properties

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

A morfologia de filmes compósitos preparados com fosfato de alumínio e látexes de poli(metacrilato de metila-co-acrilato de butila) e de poli(estireno-co-acrilato de butila) foi caracterizada por técnicas de microscopia eletrônica de transmissão e de varredura (TEM, SEM) e por técnicas de microscopia de varredura por sonda (AFM, DPFM). O grau de opacidade (razão de contraste) e os cálculos de coeficiente de espalhamento das partículas de fosfato de alumínio nos filmes compósitos foram obtidos através dos espectros de refletância. As micrografias das superfícies de desbaste dos filmes compósitos mostraram espaços vazios entre os agregados de partículas de fosfato de alumínio dispersos pela matriz polimérica. A adesão entre os agregados de partículas de fosfato de alumínio e polímero é muito boa nas interfaces de contato. A refletância dos filmes compósitos varia amplamente, dependendo da concentração das partículas de fosfato de alumínio, assim como da sua forma de uso em pó ou em dispersão e da dimensão dos espaços vazios entre os agregados de partículas. Os resultados das medidas óticas de opacidade mostraram que os filmes compósitos mais opacos foram os obtidos com fosfato de alumínio na forma de pó e com a dimensão dos vazios entre os agregados de partículas na mesma ordem de grandeza que o comprimento de onda da luz na região do visível (400 a 700 nm). Os coeficientes de espalhamento dos filmes de fosfato de alumínio/poli(estireno-co-acrilato de butila) foram calculados empiricamente usando o modelo de Kubelka-Munk e os resultados mostraram que os vazios contidos nos agregados de partículas de fosfato de alumínio justificam a opacidade dos filmes. O filme mais opaco, com razão de contraste de 88 %, apresentou ampla distribuição de dimensão dos vazios com média numérica igual a 650 nm. Além disso, os valores obtidos dos coeficientes de espalhamento experimentais são muito próximos dos coeficientes de espalhamento estimados pela teoria de Mie. A eficiência de espalhamento, predita pela teoria de Mie, de uma bolha de ar rodeada por fosfato de alumínio com diâmetro médio de 650 nm é apenas 12 % menor que a eficiência de espalhamento de uma partícula de dióxido de titânio, no seu diâmetro ótimo de 350 nm, dispersa no mesmo meio

ASSUNTO(S)

luz - espalhamento mie espalhamento de kubelka-munk opacidade light scattering efficiency mie theory kubelka-munk opacity

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