Title

Incorporação de nanopartículas de óxido de grafeno nas propriedades ópticas e termomecânicas da resina epóxi

Incorporation of graphene oxide nanoparticles into the optical and thermomechanical properties of epoxy resin

Authorship

TEIXEIRA, PEDRO HENRIQUE BIANCO; PINHEIRO, RITA DE CÁSSIA DOS ANJOS; GIL, EDUARDO MARTINS; PEREIRA, STÉFANI DURÃO; SILVA, RENATO VINÍCIUS LIMA DA; POUBEL, PEDRO HENRIQUE; LOPES, THOMAZ JACINTHO; MONTEIRO, SÉRGIO NEVES

TEIXEIRA, PEDRO HENRIQUE BIANCO

I am this author

PINHEIRO, RITA DE CÁSSIA DOS ANJOS

I am this author

GIL, EDUARDO MARTINS

I am this author

PEREIRA, STÉFANI DURÃO

I am this author

SILVA, RENATO VINÍCIUS LIMA DA

I am this author

POUBEL, PEDRO HENRIQUE

I am this author

LOPES, THOMAZ JACINTHO

I am this author

MONTEIRO, SÉRGIO NEVES

I am this author

DOI

10.5151/2594-4711-43295

Downloads

Abstract

Este trabalho avaliou as propriedades ópticas e termomecânicas da resina epóxi após a incorporação de 0,30% em massa de nanopartículas de óxido de grafeno (GO). A metodologia consistiu na dispersão por ultrassom e moldagem por casting de corpos de prova para diferentes ensaios. A caracterização por MEV e EDS demonstrou uma dispersão homogênea do nanomaterial na matriz, com estruturas lamelares típicas e predominância de carbono e oxigênio. As análises de UV-Vis revelaram que a adição de GO aumentou significativamente a refletância e a transmitância do compósito em relação à resina pura. Os ensaios de DMA indicaram uma redução no módulo de armazenamento inicial (de 16.4 GPa para 12.1 GPa), sugerindo menor rigidez no regime vítreo, acompanhada de um leve aumento na temperatura de transição vítrea (Tg) de 68,8 °C para 71,4 °C. Concluiu-se que o GO atua como um agente modificador eficaz das interações ópticas e da dinâmica molecular da matriz epóxi.

This study evaluated the optical and thermomechanical properties of epoxy resin following the incorporation of 0.30 wt% of graphene oxide (GO) nanoparticles. The methodology consisted of ultrasonic dispersion and casting molding of specimens for various tests. SEM and EDS characterization demonstrated a homogeneous dispersion of the nanomaterial within the matrix, featuring typical lamellar structures and a predominance of carbon and oxygen. UV-Vis analysis revealed that the addition of GO significantly increased the reflectance and transmittance of the composite compared to the neat resin. DMA tests indicated a reduction in the initial storage modulus (from 16.4 GPa to 12.1 GPa), suggesting lower stiffness in the glassy regime, accompanied by a slight increase in the glass transition temperature (Tg) from 68.8 °C to 71.4 °C. It was concluded that GO acts as an effective modifying agent for the optical interactions and molecular dynamics of the epoxy matrix.

Keywords

Resina Epóxi, Óxido de Grafeno, Nanocompósitos, Funcionalização

Epoxy resin, Graphene oxide, Nanocomposites, Functionalization