PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE MATERIAIS COMPÓSITOS POLIMÉRICOS TERMOPLÁSTICOS E MATERIAIS COMPÓSITOS

 

Introdução

Atualmente, a tecnologia de materiais compósitos permite o preparo de uma vasta gama de novos materiais com propriedades diferenciadas. Estes materiais são bastante versáteis, podendo ser customizados de acordo com as propriedades dos materiais de partida, a fim de obter novos materiais específicos para a aplicação desejada. Materiais compósitos são utilizados em grandes volumes, principalmente nos campos da construção civil, automobilística e aeronáutica. 

As Figuras 1 e 2 apresentam, respectivamente, imagens de microscopia eletrônica de varredura do material compósito contendo 10% em massa de fibras de celulose, em que a figura 1 mostra a superfície do material compósito e a Figura 2 mostra a região de fratura criogênica do material.   

Objetivos

A presente invenção refere-se a um processo para dispersão eficiente e econômico de fibras de polpas celulósicas ou nanofibras de celulose em matrizes poliméricas sintéticas para obter dispersões homogêneas e reprodutíveis, melhorando significativamente as propriedades mecânicas dos compostos, não alterando e, se possível, aumentando a estabilidade dimensional dos mesmos, sem alterar sua resistência à água.

A dificuldade em utilizar as fibras de polpas celulósicas ou nanofibras de celulose para o preparo de materiais compósitos é devida a sua tendência à aglomeração e dificuldade de dispersão na matriz empregada.

Uma vez resolvido o problema de dispersão, objeto principal da presente invenção, as fibras de polpas são superiores às fibras sintéticas ou fibra de vidro em vários aspectos:

 

•São biodegradáveis, provenientes de recurso natural renovável e de baixo custo;

•Possuem elevada resistência mecânica;

•Apresentam pouca variação dentro de um mesmo tipo selecionado;

•Apresentam comprimento entre 1 e 10 mm, permitindo o processamento por extrusão e sopro e a obtenção de filmes finos;

•Devido a sua elevada área superficial, apresentam elevada adesão à matriz polimérica;

•Devido a sua baixa espessura e comprimento e elevada área superficial, permitem melhoras significativas das propriedades do material.

 

Aplicações

Os materiais compósitos obtidos podem ser aplicados na produção de produtos rígidos que requeiram elevada resistência mecânica, tais como embalagens rígidas, móveis, partes internas de veículos e estruturas de equipamentos eletrônicos, tais como computadores. 

  

Público alvo: Empresas que atuam na produção ou desenvolvimento de soluções a base de polímeros.

 

Estágio de desenvolvimento
 

 

Pedido de Patente depositado sob n° BR 10 2016 029546-7.

Informação sobre a PI:
Para mais informações, entre em contato:
Eduardo Vieira De Brito
ADMINISTRADOR
Universidade de São Paulo
55 16 3373 8052
eduardobrito@usp.br
Inventores:
Antonio José Felix De Carvalho
Eliane Trovatti
Cayque Alvares Casale
Palavras-chave:
Celulose
Emulsão
Nanocompósito
Polímeros
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