ISSN 2594-4711
24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas — Vol. 24 , num. 24 (2026)
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Resumo
Este trabalho investigou os efeitos da incorporação de nanopartículas de trióxido de tungstênio (WO₃) em uma matriz de resina epóxi, com foco nas propriedades ópticas, termomecânicas e viscoelásticas do compósito. Foram produzidos corpos de prova de resina epóxi pura e funcionalizada com 0,3% em massa de WO₃, posteriormente caracterizados por análise dinâmico-mecânica (DMA), espectroscopia UV-Vis, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia por energia dispersiva (EDS). Os resultados de DMA mostraram redução do módulo de armazenamento e do módulo de perda para o compósito, além do aumento da temperatura de transição vítrea e diminuição do pico de tan δ, indicando restrição da mobilidade molecular das cadeias poliméricas e possível formação de aglomerados das nanopartículas. As análises de UV-Vis evidenciaram aumento da transmitância e refletância na região visível, associado às propriedades semicondutoras do WO₃ e às alterações das interações ópticas da matriz. As análises de MEV revelaram distribuição relativamente homogênea das partículas, enquanto o EDS confirmou a incorporação do tungstênio na matriz epoxídica com regiões pontuais de concentração mais elevada do metal, o que indicou presença de aglomerações na área superficial do compósito. Dessa forma, conclui-se que a adição de baixas concentrações de WO₃ modifica significativamente as propriedades funcionais da resina epóxi, sendo a dispersão das partículas um fator determinante para o desempenho do compósito.
This study investigated the effects of incorporating tungsten trioxide (WO₃) nanoparticles into an epoxy resin matrix, focusing on the optical, thermomechanical, and viscoelastic properties of the composite. Samples of pure epoxy resin and epoxy resin functionalized with 0.3 wt% WO₃ were produced and characterized by dynamic mechanical analysis (DMA), UV-vis spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), and energy dispersive spectroscopy (EDS). DMA results showed a reduction in storage modulus and loss modulus for the composite, as well as an increase in glass transition temperature and a decrease in the tan δ peak, indicating restricted molecular mobility of the polymer chains and possible nanoparticle agglomeration. UV-Vis analyses revealed increased transmittance and reflectance in the visible region, associated with the semiconducting properties of WO₃ and changes in the optical interactions within the matrix. SEM analyses revealed a relatively homogeneous distribution of the particles, while EDS confirmed the incorporation of tungsten into the epoxy matrix, with localized regions of higher metal concentration, indicating the presence of agglomerations on the composite surface. Therefore, it can be concluded that the addition of low concentrations of WO₃ significantly modifies the functional properties of the epoxy resin, with particle dispersion being a determining factor for the composite performance.
Palavras-chave
nanopartículas, trióxido de tungstênio, resina epóxi, compósito, propriedades funcionais
nanoparticles, tungsten trioxide, epoxy resin, composite, functional properties
Como citar
Pereira, Stéfani Durão; Teixeira, Pedro Henrique Bianco; Pinheiro, Rita de Cássia dos Anjos; Silveira, Pedro Henrique Poubel Mendonça da; Lopes, Thomaz Jacintho; Monteiro, Sérgio Neves.
Caracterização de resina epóxi com incorporação de nanopartículas de trióxido de tungstênio nas propriedades ópticas e termomecânicas da resina epóxi,
p. 276-286.
In: 24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-4711, DOI 10.5151/2594-4711-43252
