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Previous issue date: 2012-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Epoxy-clay nanocomposites has been widely studied with interests in their thermal, mechanical and structural. A major breakthrough in research can be no use of solvents when the clay dispersion in epoxy resin, which reduces the environmental impact, although epoxies can not be recycled. This paper presents a study of the thermal properties (by Thermogravimetry, Differential scanning calorimetry and Dilatometry), mechanical (for traction, flexion and K1c) and structural (by Fourier Transform Infrared Microscopy and scanning electron) of epoxy-clay nanocomposites and as a rheological analysis (for viscosity) of the solutions of pre-cured composite at the moment of the load as first dispersion parameter selection of samples for later analyzes mechanical, thermal and structural characteristics. In the analyzes were chosen viscosity samples that had higher values, wherein the cured samples were used in two dispersion conditions, with and without sonication, and variations in concentration of 2, 4, 6 and 8 wt% as a means of comparison to obtain clear results improvements or not the properties of these nanocomposites, which are related to the respective condition dispersion. It is understood that nanocomposites with good dispersion is intercalated / exfoliated since the clay used in this work is called montmorillonite and has lamellar structure with nanometer thickness and large surface area, which results in an interface adhesion between clay and epoxy resin. In this, it is also observed that the condition of non-sonicated dispersion nanocomposites showed improvements in their thermal properties, but structurally the dispersion appears to be more efficient in samples sonificadas. The analysis shows improvements in their mechanical properties in samples with intermediate concentration (mainly 4 wt% clay), depending on the destination of the nanocomposite can indicate these materials for various applications, such as coatings and objects that require low chemical reactivity. / Nanocompósitos epóxi-argila vem sendo largamente estudados com interesses em suas propriedades térmicas, mecânicas e estruturais. Um grande avanço nas pesquisas pode ser a não utilização de solventes no momento da dispersão da argila na resina epóxi, o que diminui o impacto ambiental, apesar de os compostos epoxídicos não poderem ser reciclados. Este trabalho apresenta um estudo das propriedades térmicas (por Termogravimetria, Dilatometria e Calorimetria diferencial exploratória), mecânicas (por Tração, Flexão e K1c) e estruturais (por Infravermelho por Transformada de Fourier e Microscopia eletrônica de varredura) de nanocompósitos epóxi-argila, bem como uma análise reológica (por viscosidade) das soluções pré-curadas dos compósitos no momento da dispersão da carga como primeiro parâmetro de seleção das amostras para posteriores análises mecânicas, térmicas e estruturais. Nas análises de viscosidade foram escolhidas amostras que apresentavam maiores valores, na qual foram utilizadas as amostras curadas em duas condições de dispersão, com e sem sonificação e, em variações de concentração de 2, 4, 6 e 8% em massa como via de comparação para obter-se resultados claros de melhorias ou não das propriedades desses nanocompósitos, sendo estes relacionados com a respectiva condição de dispersão. Entende-se que nanocompósitos com boa dispersão são intercalados/esfoliados, uma vez que a argila utilizada neste trabalho é chamada montmorillonita e apresenta estrutura lamelar com espessura nanométrica e grande área superficial, que resulta numa interface de adesão entre argila e resina epóxi. Neste, observa-se também que a condição de dispersão não-sonificada os nanocompósitos apresentavam melhorias em suas propriedades térmicas, porém, estruturalmente a dispersão parece ser mais eficiente em amostras sonificadas. As análises mecânicas mostras melhorias em suas propriedades em amostras com concentração intermediária (principalmente 4% em massa da argila); dependendo do destino do nanocompósito pode-se indicar esses materiais para diversas aplicações, tais como revestimentos e objetos que necessitem baixa reatividade química.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.udesc.br #179.97.105.11:handle/1637 |
| Date | 27 July 2012 |
| Creators | Paz, Juliana D avila |
| Contributors | Coelho, Luiz Antonio Ferreira |
| Publisher | Universidade do Estado de Santa Catarina, Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais, UDESC, BR, Ciência dos Materiais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UDESC, instname:Universidade do Estado de Santa Catarina, instacron:UDESC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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