ESTUDO DA METODOLOGIA E DISPERSÃO DE NEGRO DE FUMO (NF) NA ESPUMA DE POLIURETANO (PU)

Isabela Lemos Da Silva; Ketly Pontes Soares

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Trabalho

Título do Trabalho

ESTUDO DA METODOLOGIA E DISPERSÃO DE NEGRO DE FUMO (NF) NA ESPUMA DE POLIURETANO (PU)

Autores

Isabela Lemos Da Silva
Ketly Pontes Soares

Modalidade

Resumo

Área temática

Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalurgia

Data de Publicação

27/03/2026

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

pt-BR

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/xii-reuniao-anual-iniciacao-cientifica-da-ufrrj-raic/1319730-estudo-da-metodologia-e-dispersao-de-negro-de-fumo-(nf)-na-espuma-de-poliuretano-(pu)

ISBN

978-65-272-2302-3

Palavras-Chave

Espuma de poliuretano (PU), Negro de fumo (NF), Condutividade elétrica, Eletromagnética.

Resumo

A espuma de poliuretano (PU) tem-se tornado um material extensamente utilizado devido às suas características intrínsecas como leveza, capacidade de isolamento térmico, flexibilidade e, principalmente, por sua capacidade de integração à cargas condutoras como o negro de fumo (NF) que é responsável por permitir que suas propriedades mecânicas e elétricas sejam ajustadas de acordo com as proporções adicionadas (1,2). Nesse sentido, tendo como objetivo analisar a dispersão de carga condutora na espuma de poliuretano (PU), foram incorporadas proporções distintas de negro de fumo (NF) (1%, 2% e 5%) para que fosse possível observar como essas proporções poderiam influenciar suas características elétricas, morfológicas e eletromagnéticas. Duas metodologias de preparo foram utilizadas para comparação, a metodologia A, com razão de poliol e isocianato de 1,2:1, e a metodologia B, com razão de 1,5:1. A metodologia adotada consistiu inicialmente na dispersão da carga condutora no poliol sob agitação magnética para promover a dispersão homogênea da carga na matriz polimérica, posteriormente, foi adicionado o isocianato. Após a homogeneização, a mistura foi vertida em moldes previamente recobertos com desmoldante, para posterior caracterização. A partir de então, foram feitas as caracterizações de microscopia eletrônica de varredura (MEV), de condutividade elétrica e de blindagem eletromagnética. Quanto à condutividade elétrica, foi feita a caracterização de condutividade de corrente contínua (DC) e alternada (AC), e a caracterização eletromagnética para analisar a influência da concentração de negro de fumo, pois a condutividade é decorrente da interação entre as partículas, quando atingem o limiar de percolação a espuma antes isolante torna-se condutora a qual exerce influência nas propriedades eletromagnéticas. Fundamentando-se nos resultados preliminares, a metodologia B (1,5:1) apresentou respostas elétricas, morfológicas e eletromagnéticas superiores à metodologia A. Nesse viés, a morfologia da metodologia B (1,5:1) que também apresentou desde o início uma maior flexibilidade pela maior proporção de poliol, foi analisada pela caracterização de microscopia eletrônica de varredura (MEV) que indicou uma dispersão uniforme da carga ao longo da matriz, o que pode ter contribuído para valores de condutividade ligeiramente superiores aos da metodologia A. A partir de então serão testadas novas composições e diferentes tipos de cargas condutoras de forma a avaliar a potencial aplicação dessas espumas como materiais absorvedores de ondas eletromagnéticas. Portanto, conforme indicaram os resultados preliminares a maior proporção de poliol na metodologia B favoreceu a flexibilidade e a melhor distribuição das cargas, resultando em espumas de poliuretano com condutividade elétrica superiores e que as amostras com 5% de NF apresentaram melhor absorção de ondas eletromagnéticas. Os resultados indicam que a escolha das cargas condutoras e da matriz é um determinante para as características da espuma de poliuretano (2,3). 1. CHEN, J.; LI, X.; ZHANG, Y. Polyurethane foam-based conductive composites for electromagnetic shielding applications: A review. Polymer Composites, v. 43, n. 5, p. 2231–2245, 2022. 2. LI, H.; WANG, S.; XU, Q. Influence of filler content on the electrical and morphological properties of polyurethane foam composites. Journal of Applied Polymer Science, v. 141, n. 17, p. 50056, 2024. 3. ZHANG, T.; HUANG, Y.; WANG, J. Conductive polyurethane composites with polyaniline and carbon black: Fabrication and electromagnetic performance. Materials Today Communications, v. 31, p. 103430, 2023.

Título do Evento: XII Reunião Anual de Iniciação Científica da UFRRJ (RAIC 2025) & VI Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação (RAIDTec 2025)
Cidade do Evento: Seropédica
Título dos Anais do Evento: Anais da Reunião Anual de Iniciação Científica e Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação da UFRRJ - Justiça climática: por um mundo mais sustentável, justo e igualitário
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

SILVA, Isabela Lemos Da; SOARES, Ketly Pontes. ESTUDO DA METODOLOGIA E DISPERSÃO DE NEGRO DE FUMO (NF) NA ESPUMA DE POLIURETANO (PU).. In: Anais da Reunião Anual de Iniciação Científica e Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação da UFRRJ - Justiça climática: por um mundo mais sustentável, justo e igualitário. Anais...Seropédica(RJ) UFRRJ, 2025. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/xii-reuniao-anual-iniciacao-cientifica-da-ufrrj-raic/1319730-ESTUDO-DA-METODOLOGIA-E-DISPERSAO-DE-NEGRO-DE-FUMO-(NF)-NA-ESPUMA-DE-POLIURETANO-(PU). Acesso em: 29/05/2026