Relações interfaciais de poli(dimetilsiloxano) com solidos inorganicos

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

1997

RESUMO

Poli(dimetilsiloxano) (PDMS) estável, linear ou reticulado, nas formas de óleos e borrachas comerciais, reage interfacialmente com sólidos inorgânicos como: vidros de silicato, óxidos férrico, de alumínio, titânio e silício, quando aquecidos a temperaturas entre 250°C e 300°C. Desse modo, obtém-se sistemas multifásicos nos quais domínios poliméricos estão quimicamente ligados às fases inorgânicas. Nesta Tese foi estudada a reatividade interfacial de PDMS frente a esses sólidos inorgânicos, cujas reações, induzidas por aquecimento a 280°C em atmosfera oxidante, permitiram a obtenção de compósitos de borracha de PDMS e óxidos férrico, de titânio e alumínio e a obtenção de vidro de silicato e partículas inorgânicas (Fe2O3, TiO2, Al2O3) recobertos com um filme do polímero. Os compósitos de borracha de PDMS com os sólidos inorgânicos foram analisados por espectroscopia no infravermelho de reflectância (lRS), termogravimetria, microscopias de transmissão e varredura e foram submetidos a ensaios de resistência à compressão; além disso, os compósitos de óxidos de titânio e alumínio com PDMS foram analisados por ressonância magnética nuclear de Si com as técnicas de polarização cruzada e rotação segundo o ângulo mágico (CP/MAS). O compósito de borracha de PDMS com Fe2O3 apresenta uma resistência à compressão 40 vezes maior e uma variação menos acentuada na composição química que a borracha de PDMS, quando aquecidos a 300°C em atmosfera oxidante. Nossos resultados evidenciaram a formação de ligações do tipo Si-O-M entre o polímero e a superfície dos sólidos, quando esses materiais foram aquecidos a 280°C por uma hora. PDMS linear (óleo) aquecido a 280°C por uma hora na presença de vidro de silicato ou de partículas de Fe2O3, TiO2 ou Al2O3 forma revestimentos resistentes à extração com tolueno quente. A microscopia eletrônica de transmissão permite a observação de domínios de PDMS na superfície dessas partículas inorgânicas. A obtenção e a estabilidade térmica dos compósitos de PDMS podem ser interpretadas como resultantes de reações entre os sítios ativos gerados no polímero, por cisão de cadeia e termoxidação, e grupos presentes na superfície dos sólidos inorgânicos, num processo competitivo com as reações de equilíbrio de polimerização. Essas reações fornecem uma metodologia nova e poderosa de obtenção de materiais compósitos.

ASSUNTO(S)

oxido de aluminio

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