1. Repositório Institucional da UFMG
  2. Trabalhos Acadêmicos
  3. Dissertações e Teses
  4. Pós-Graduação em Engenharia Química
  5. Dissertações de Mestrado
Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/30101
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dc.contributor.advisor1Glaura Goulart Silvapt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0916630825277350pt_BR
dc.contributor.referee1Glaura Goulart Silvapt_BR
dc.contributor.referee2Hélio Ribeiropt_BR
dc.contributor.referee3Vinícius Calimanpt_BR
dc.contributor.referee4Manuel Noel Paul Georges Houmardpt_BR
dc.creatorThaís Bastos Mirandapt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8080302462076800pt_BR
dc.date.accessioned2019-09-24T16:57:16Z-
dc.date.available2019-09-24T16:57:16Z-
dc.date.issued2019-07-01-
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/1843/30101-
dc.description.abstractContinuous demand for highly efficient materials encourages innovations on nanotechnology and nanocomposites manufacturing. The addition of calcium carbonate to epoxy resin may reduce production costs and improve the polymer’s performance. Therefore, in this study, calcium carbonate nanoparticles were synthesized by mechanochemical processing and epoxy/nano CaCO3 composites were produced aiming to obtain materials with enhanced thermomechanical and surface properties with respect to the neat epoxy. Calcium carbonate nanoparticles of calcite structure and nanometric size were successfully synthesized by mechanochemical processing using low energy mill (100 rpm). The incorporation of calcium carbonate nanoparticles at concentrations of 1, 2.5, 3 and 5 wt.% to epoxy resin DGEBA resulted in thermally stable composites. Epoxy/2.5 wt.% and epoxy/3 wt.% composites displayed an increase of 12°C and 14°C in glass transition temperature (Tg), respectively. Scanning electron microscopy images of composites revealed a hierarchical structure of micrometric sized extended aggregates of nanometric calcium carbonate particles homogeneously distributed in the polymer matrix. This morphology explains the increase in hydrophobicity, as well as gains in Young’s moduli, which were greater than 59% with respect to the neat epoxy as measured by Nanoindentation.pt_BR
dc.description.resumoA demanda contínua por materiais de alto desempenho incentiva as inovações na produção de materiais multifuncionais, como os nanocompósitos. Nesse contexto, a adição de carbonato de cálcio à resina epóxi pode reduzir os custos de produção e melhorar a performance do polímero. A metodologia desse trabalho, portanto, consistiu em sintetizar nanopartículas de carbonato de cálcio através do método mecanoquímico e produzir compósitos epóxi/nano CaCO3 que apresentassem ganhos em propriedades térmicas, mecânicas e de superfície em relação ao epóxi puro. Nanopartículas de carbonato de cálcio com a fase calcita e tamanho nanométrico foram sintetizadas com sucesso através do método mecanoquímico utilizando um moinho de baixa energia (100 rpm). A incorporação das nanopartículas de carbonato de cálcio nas concentrações mássicas de 1%, 2,5%, 3% e 5% à resina epóxi DGEBA resultou em compósitos termicamente estáveis. Os compósitos epóxi/2,5% e epóxi/3% de nano-carbonato de cálcio apresentaram um aumento de 12°C e 14°C na temperatura de transição vítrea (Tg), respectivamente. As imagens de microscopia eletrônica de varredura revelaram a presença de estruturas hierárquicas de agregados estendidos de tamanho micrométrico de partículas nanométricas de carbonato de cálcio distribuídas homogeneamente na matriz do polímero. Essa morfologia justifica o aumento da hidrofobicidade, assim como os ganhos nos módulos de elasticidade, que foram superiores a 59% em relação ao epóxi puro, segundo as medidas por nanoindentação.pt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicopt_BR
dc.description.sponsorshipFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Geraispt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Geraispt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICApt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Químicapt_BR
dc.publisher.initialsUFMGpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/*
dc.subjectNanopartículas de CaCO3pt_BR
dc.subjectEpóxipt_BR
dc.subjectCompósitospt_BR
dc.subjectEstrutura hierárquicapt_BR
dc.subjectMétodo mecanoquímicopt_BR
dc.subject.otherEngenharia químicapt_BR
dc.subject.otherCarbonato de cálciopt_BR
dc.subject.otherCompósitospt_BR
dc.subject.otherNanopartículaspt_BR
dc.subject.otherResinas epóxipt_BR
dc.titleNanocompósitos de epóxi/nanopartículas de carbonato de cálcio: propriedades termomecânicas e de superfíciept_BR
dc.title.alternativeNanocomposites of epoxy/calcium carbonate nanoparticles: thermomechanical and surface propertiespt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
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