Plástico
com grafeno
Um grupo de pesquisadores
brasileiros desenvolveu estratégias que permitem produzir
nanocompósitos
de plástico
e grafeno em escala industrial.
Apesar da projeção
obtida pelo material em escala atómica,
graças ao
prémio
Nobel de Física concedido em 2010 aos seus descobridores,
tem sido difícil tirar o grafeno das controladas condições de
laboratório e
transformá-lo em um produto real.
"Em pequena escala,
usam-se solventes e outras técnicas que funcionam bem nos
experimentos. No entanto, quando se usa o maquinário
existente na indústria transformadora de plástico,
o grafeno se reaglomera e perde suas propriedades," destaca Guilhermino
José Macêdo
Fechine, da Universidade Mackenzie, onde funciona o Centro de Pesquisas Avançadas
em Grafeno e Nanomateriais.
A equipe avaliou e comprovou a
eficácia de
duas técnicas
para diminuir consideravelmente a aglomeração do
grafeno quando inserido nos plásticos, ambas usando
equipamentos de escala próxima da industrial. A primeira
é
conhecida como SSD (Solid-Solid Deposition, ou Deposição Sólido-Sólido),
e a segunda é conhecida como LPF (Liquid Phase Feeding, ou
Alimentação por
fase líquida).
Ambas partem do óxido
de grafeno e do poliestireno, que foram usados como moldes para o material 2D e
para o polímero, respectivamente. "Os resultados
mostram que ambos os métodos podem ser adequados para
a manufatura em grande escala, e os parâmetros
do processo devem ser otimizados para obter um baixo nível de
aglomerados," escreveu a equipe.
Além
do grafeno
As aplicações
para os nanocompósitos de plástico
com grafeno vão desde equipamentos esportivos com melhor
resistência a
abrasão,
filamentos para impressão 3D a suportes para cultura
de células.
"O leque de aplicação é grande.
O gargalo fica no processo de fabricação,
quando nem tudo o que se faz em laboratório é
compatível
com a indústria transformadora de plástico,"
disse Fechine.
Como o grafeno é
apenas o mais famoso de uma grande família de
materiais monoatómicos, com vários
outros concorrentes à sua frente, a equipe testou
também sua
técnica
com outro material bidimensional ainda mais promissor, a molibdenita (MoS2). Os
resultados foram igualmente encorajadores, ajudando a validar a técnica.
In “Inovação Tecnológica” - Brasil
Bibliografia:
Novel improvement in
processing of polymer nanocomposite based on 2D materials as fillers
P. A. R. Muñoz, C.
F. P. de Oliveira, L. G. Amurin, C. L. C. Rodriguez, D. A. Nagaoka, M. I. B.
Tavares, S. H. Domingues, R. J. E. Andrade, G. J. M. Fechine
eXPRESS Polymer Letters
Vol.: 12(10), 930-945
DOI:
10.3144/expresspolymlett.2018.79
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