Obtention and characterization of polystyrene/clay nanocomposites. / Obtenção e caracterização de nanocompósitos de poliestireno e argilas esmectíticas.

AUTOR(ES)

Caio Parra Dantas Coelho

DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

Neste trabalho foram preparados nanocompósitos de Poliestireno (PS) e argilas organofílicas. As argilas, inicialmente hidrofílicas, foram modificadas organicamente utilizando três sais quaternários de amônio diferentes: Cloreto de hexadecil trimetil amônio (CTAC), Cloreto de alquil dimetil benzil amônio (Dodigen) e Cloreto de dimetil dioctadecil amônio (Praepagen). A argila organofílica Cloisite 20A foi também utilizada neste estudo. Os nanocompósitos foram preparados por intercalação no polímero fundido por três técnicas diferentes: adição de argila em suspensão de álcool etílico por uma bomba dosadora de líquidos durante a extrusão, adição de argila em pó por um alimentador mecânico durante a extrusão e adição de suspensão de argila em álcool etílico durante obtenção por batelada. Os materiais obtidos foram caracterizados por difração de raios-X (DRX), microscopia óptica (MO) e microscopia eletrônica de transmissão (MET) e ensaios reológicos de Cisalhamento Oscilatório de Pequenas Amplitudes (COPA). As propriedades térmicas foram analisadas por análise termogravimétrica (TG) e as propriedades mecânicas foram analisadas por ensaios de tração e impacto Izod. As três técnicas se mostraram eficazes na preparação dos nanocompósitos, e seus resultados apresentaram uma similaridade muito grande. Os resultados de DRX e microscopia mostraram que a maioria dos nanocompósitos apresentou estruturas compostas de fases intercaladas e esfoliadas. As análises térmicas mostraram que a adição de argila ao PS o tornou mais estável termicamente, suportando maiores temperaturas antes de iniciar o processo de degradação. Os ensaios reológicos de COPA e ensaios mecânicos dos nanocompósitos obtidos não apresentaram grandes variações em relação ao PS puro.

ASSUNTO(S)

nanocomposites nanocompositos argilas clay

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