OTIMIZAÇÃO EXPERIMENTAL DE PREPARO DE NANOCOMPÓSITOS DE LÁTEX DE BORRACHA NATURAL E NANOESTRUTURAS DE CARBONO

Resumo

A compreensão das propriedades existentes nos materiais e de suas potencialidades de aplicação na vida humana é de notável crescimento e importância. A estrutura de um material pode fornecer diversas propriedades e para isso deve-se ter clara e bem definida uma rota de síntese para a obtenção das características desejadas para aplicação (ZARBIN, 2007). Entre os materiais que possuem propriedades diferenciadas podem-se citar os nanomateriais de carbono como o nanografite, grafeno e nanotubos de carbono (NTC). O preparo de materiais nanocompósitos contendo essas nanoestruturas de carbono visa potencializar estas propriedades, possibilitando também o desenvolvimento de novos materiais com diversas possibilidades de aplicação. A borracha natural é um polímero que apresenta algumas características como elasticidade e resistência mecânica sendo utilizada como matriz para a formação de materiais nanocompósitos com características únicas (MATOS; GALEMBECK; ZARBIN, 2017). O objetivo deste trabalho foi a otimização experimental para o preparo de compósitos utilizando o látex de borracha natural e diferentes nanomateriais de carbono (grafeno, oxido de grafeno, nanotubos de carbono e nanografite). As variáveis estudadas foram: a concentração e tipo de agente tensoativo utilizado para dispersar as nanoestruturas (Brometo de Cetiltrimetil Amônio-CTAB ou óxido de grafeno), a concentração das nanoestruturas, a viscosidade do meio e o substrato de deposição do filme (papel filtro ou papel pardo). Inicialmente as nanoestruturas foram dispersas na solução de surfactante CTAB em banho de ultrassom. Para os nanotubos de carbono (NTC), além do CTAB foi avaliado a ação do Óxido de Grafeno (GO) como meio surfactante. Posteriormente as amostras foram misturadas ao látex de borracha natural puro e homogeneizadas no agitador magnético. Após o processo de agitação as misturas foram depositadas em papel pardo e/ou papel filtro e colocadas para secagem em estufa. Análises de microscopia óptica evidenciaram que a melhor condição de preparo observada foi: uma menor viscosidade da solução (com um maior volume do solvente), uma maior quantidade do agente surfactante, uma maior quantidade de látex, aumentando as espessura e estabilidade mecânica dos filmes, e como substrato de deposição o melhor e mais estável foi o papel filtro. As amostras de NTC dispersas em GO foram visualmente mais homogêneas e uniformes. Referências: MATOS, C. F.; GALEMBECK, F.; ZARBIN, A. J. G. Nanocompósitos Multifuncionais de Látex de Borracha Natural e Nanoestruturas de Carbono. Revista Virtual de Química, Curitiba, p. 73-96, 2017. ZARBIN, Aldo JG. Química de (nano) materiais. Química Nova, v. 30, n. 6, p. 1469, 2007.