Desenvolvimento de um nanocompósito RGO/Poliuretano/celulose para potencial aplicação na indústria automobilística
Óxido de grafeno reduzido, Nanocompósito, Retardante de chama; Planejamento fatorial; Poliuretana, Algodão.
A indústria automobilística está em constante busca por materiais avançados ambientalmente corretos que possam melhorar a segurança e reduzir os riscos de incêndio nos veículos, bem como, de baixa emissão de CO2. Nesse contexto, este trabalho tem por finalidade, desenvolver, aplicar e avaliar as propriedades retardante de chamas de um nanocompósito de óxido grafeno reduzido (RGO)/poliuretana (PUR)/algodão, utilizando um planejamento fatorial 23. As variáveis independentes analisadas no processo foram massa de óxido grafeno reduzido (RGO), temperatura e tempo de polimerização em infravermelho. As amostras foram caracterizadas quanto a medidas de ângulo de contato, trabalho de adesão, permeabilidade ao ar/água assim como, a resistência a tração e a abrasão. Também foram efetuadas análises microestruturais tanto do RGO quanto dos nanocompósitos via DRX, FTIR, espectroscopia Raman, HRTEM-SAED, MEV-FEG. Os resultados demonstraram que a síntese do OG e sua posterior redução obteve RGO com 2-4 folhas com espessura abaixo de 5 nm cada e, uma relação banda D/G maior que 1,05. A sua aplicação como agente de reforço no sistema PUR/algodão foi responsável por aumentar a hidrofobicidade do nanocomposíto, um maior poder anti fogo, maior resistência térmica, alta durabilidade quanto a abrasão em diferentes ciclos de desgastes. Assim, esse estudo comprova que, a temperatura de polimerização e massa de RGO são as variáveis mais importantes no processo de produção dos nanocompósitos e que, o RGO é um material 2D emergente na obtenção de nanomateriais retardante de chama com potencial aplicação na indústria automobilística.