Grandes expectativas também recaem sobre os benefícios decorrentes das novas pesquisas empreendidas pela UFRGS com elastômeros termoplásticos, que promovem as misturas dos copolímeros hidrogenados de estireno-butadieno-estireno com argilas (montmorilonita). Atuante como carga reforçante, a argila propicia maior rigidez ao material, sem causar perda de tenacidade, além de alta resistência ao impacto, redução da flamabilidade e melhoria das suas propriedades de barreira perante a permeação a fluidos.

No caso de nanocompósitos de SEBS, os estudos cogitam possíveis empregos em conjunto com outros polímeros, para que possam proporcionar elevada resistência e elasticidade aos materiais de engenharia, bem como aplicações em revestimentos para asfaltos.

Várias vantagens decorrem do emprego de argilas no desenvolvimento de nanocompósitos de polímeros, mas os melhores resultados aparecem, segundo Raquel, quando são utilizadas argilas na proporção de 3% a 5% em relação aos 97% a 95% correspondentes às matrizes poliméricas.

A corrida para desenvolver nanocompósitos propaga-se por várias regiões do País. Na Escola de Engenharia da UFMG os estudos voltam-se à obtenção de nanocompósitos de poliuretano com bentonita sódica via intercalação do polímero na argila hidrofílica.

Sob a coordenação do professor Rodrigo Oréfice, um dos argumentos evidencia que a utilização de cargas inorgânicas em formulações de PU é um procedimento usual para aumentar a rigidez do material. Porém, quando ocorre o aumento no módulo em compósitos de PU convencionais, as propriedades elastoméricas dos polímeros costumam ser comprometidas. Em vista disso, nanocompósitas de PU desempenhariam funções muito importantes, comprovadas por estudos que avançaram no exterior revelando que, com porcentagens de argila de 10% em massa, poderão ser alcançados aumentos de mais de 100% nas resistências mecânica, módulo e à deformação de ruptura.

Divulgação	Supercommodities – Facilitar a introdução do polipropileno no campo dos plásticos de engenharia é a meta final do estudo de doutorado em ciências de Adair Rangel Jr., também focado em nanocompósitos. Sob a orientação da professora Maria C. Gonçalves, do Instituto de Química da Unicamp, esse estudo, a ser finalizado em 2005, está promovendo a compatibilização de nanocompósitos de PP e a argila montmorilonita com organossilanos.
Maria melhorou a aderência entre a matriz de PP e a carga mineral

Uma das inovações mais importantes, no caso, segundo a referida professora, é não fazer uso do método tradicional de incorporação de sais de amônio, e, sim, desenvolver nova metodologia para compatibilizar a carga mineral (argila) com a matriz polimérica (PP), promovendo a modificação e tratamento da argila com organossilanos, para não só obter a esfoliação e a dispersão na matriz polimérica, bem como garantir boa aderência entre a matriz e a argila.

“O nosso grande desafio é compatibilizar os materiais, tornando a argila ao máximo dispersa na matriz em dimensões nanométricas. Com isso, esperamos melhorar sua estabilidade térmica, ampliando o espectro de aplicações do PP”, considerou a professora.

Blendas de altíssima tenacidade constituem campo também promissor ao desenvolvimento de novas pesquisas. Um dos melhores exemplos é conduzido pelo professor Elias Hage Jr., da Universidade Federal de São Carlos, a UFSCar. Trata-se de uma nova blenda de PBT (politereftalato de butileno) e ABS (acrilonitrila-butadieno-estireno), capaz de resistir ao impacto em torno de 1.000 joules/metro, segundo comprovaram os experimentos de laboratório.
“Essa blenda tornou-se supertenaz, inquebrável”, afirmou com entusiamo o professor Hage Jr. Antes, a resistência do PBT era de 50 joules/metro, mas, agora, o material se equipara à categoria dos policarbonatos. 

Por enquanto, a blenda supertenaz PBT/ABS conta apenas com corpos de prova, mas há outro estudo em andamento para analisar o seu comportamento morfológico durante as etapas de mistura por extrusão e moldagem por injeção, cuja finalização prevê peças moldadas. Após o cumprimento dessas etapas, o material poderá ser adaptado para a fabricação de peças industriais.

Ao estudar novas blendas, os pesquisadores transformam materiais relativamente frágeis em dúcteis, alargando caminhos para novas aplicações industriais a serem feitas com polímeros. Essa idéia tem permeado há anos mais de 30 teses e estudos orientados pelo professor Hage Júnior, como é o caso do desenvolvimento da blenda de PA6/ABS, transformada em supertenaz e que, agora, está sendo compatibilizada com copolímeros acrílicos funcionalizados, visando aumentar a dispersão do ABS na matriz náilon e melhorar a adesão entre as fases do náilon 6 e ABS.

A compatibilização de blendas de PBT/AES, politereftalato de butileno com o terpolímero acrilonitrila-EPDM-estireno, PBT/SBS(estireno-butadieno-estireno) e PBT/ABS(acrilonitrila-butadieno-estireno) também motiva o interesse do pesquisador e professor Luiz A. Pessan, do departamento de engenharia de materiais da UFSCar – Universidade Federal de São Carlos. Compatibilizadas, blendas de PBT/AES apresentam grande potencial para uso em aplicações de engenharia, pois combinam alta tenacidade com módulo elástico, similar àquele apresentado pelo PBT puro, e resistência à degradação ambiental. “Mas, para melhorar a interação molecular entre a matriz e as fases dispersas, consideramos importante desenvolver compatibilizantes copolímeros acrílicos, visando propiciar aplicações em peças técnicas para as indústrias automotivas, entre outras”, considerou Pessan.

Próxima >>>