PREPARAÇÃO DE COMPÓSITOS À BASE DE ESPUMA DE POLIURETANO E CONTENDO NEGRO DE FUMO E POLIANILINA

Milena Paschoal; Ketly Pontes Soares

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Trabalho

Título do Trabalho

PREPARAÇÃO DE COMPÓSITOS À BASE DE ESPUMA DE POLIURETANO E CONTENDO NEGRO DE FUMO E POLIANILINA

Autores

Milena Paschoal
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/1321321-preparacao-de-compositos-a-base-de-espuma-de-poliuretano-e-contendo-negro-de-fumo-e-polianilina

ISBN

978-65-272-2302-3

Palavras-Chave

compósitos condutores, blindagem eletromagnética, espuma de poliuretano

Resumo

A interferência eletromagnética (EMI) constitui uma forma de poluição ambiental decorrente de fenômenos naturais ou do funcionamento de dispositivos eletrônicos, caracterizando-se pela emissão de campos ou ondas eletromagnéticas capazes de comprometer o desempenho e a durabilidade de equipamentos eletrônicos (1). A blindagem eletromagnética, por sua vez, consiste na proteção contra essas interferências, geralmente por meio de materiais magnéticos ou condutores (2). Nesse contexto, polímeros condutores têm despertado crescente interesse científico, uma vez que são constituídos por uma matriz polimérica isolante incorporada a cargas condutoras, conferindo-lhes elevada eficiência de atenuação (3). Dentre as possíveis matrizes, destacam-se as espumas de poliuretano (PU), devido à versatilidade química e à possibilidade de ajuste de suas propriedades de acordo com a aplicação desejada. Além disso, apresentam como vantagens a elevada resistência química e mecânica, boa recuperação elástica, isolamento térmico e acústico (4). A espuma de PU é sintetizada a partir da reação entre poliol e isocianato, resultando em uma rede polimérica tridimensional. O objetivo deste trabalho foi preparar compósitos de espuma de poliuretano contendo as seguintes cargas condutoras: negro de fumo e polianilina. De forma a investigar inicialmente a influência da concentração de negro de fumo nas propriedades elétricas, morfológicas e eletromagnética. Após caracterização, foi verificado que a proporção de 5% de NF apresentou melhores resultados. A partir de então foi feito um comparativo da influência da polianilina e negro de fumo na proporção de 5% nas propriedades elétricas, morfológicas e eletromagnéticas. A metodologia envolveu a pesagem precisa dos constituintes das formulações, utilizando-se a razão poliol/isocianato 1,5:1. O molde de dimensões 6,5 × 4,5 × 2,2 cm³ foi previamente preparado com aplicação de desmoldante. Em seguida, o poliol foi adicionado a um béquer contendo a carga condutora, formando a Mistura 1, a qual foi submetida à agitação magnética por 10 minutos, com ajuste da velocidade em função da viscosidade. Posteriormente, adicionou-se o isocianato remanescente, homogeneizando-se o sistema antes do vertimento no molde. Após a etapa de cura, variável conforme a formulação, as espumas foram desmoldadas e usinadas para realização das análises. As amostras foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (SEM), medições de condutividade elétrica em corrente contínua (DC) e alternada (AC), além da avaliação das propriedades eletromagnéticas, no caso, usando a metodologia de medição de perda por reflexão (RL). As micrografias de MEV evidenciaram a presença de aglomerados das cargas condutoras distribuídos na matriz polimérica, formando uma rede tridimensional de condução elétrica. Os ensaios de condutividade elétrica (DC e AC) demonstraram que o aumento da concentração de cargas condutoras resultou no aumento dos valores de condutividade. Destaca-se que, para uma formulação contendo 1% em massa de negro de fumo, foi obtido um valor de RL de aproximadamente −20 dB, correspondendo a uma atenuação de 98,5% da energia incidente. Esses resultados indicam o elevado potencial dos compósitos preparados para aplicações como materiais atenuadores de ondas eletromagnéticas. 1. GUPTA, T. K. et al. Multi-walled carbon nanotube–graphene–polyaniline multiphase nanocomposite with superior electromagnetic shielding effectiveness. Nanoscale, v. 6, p. 842-851, 2014. 2. THOMASSIN, J. M. et al. Polymer/carbon based composites as electromagnetic interference (EMI) shielding materials. Materials Science and Engineering: R: Reports, v. 74, n. 7, p. 211-232, 2013. 3. PAULEY, B. W. Polyaniline: a polymer that alleviates corrosive misconceptions. IEEE Potentials, v. 19, n. 2, p. 7-9, 2000. 4. VERONESE, V. Relação estrutura-propriedade de espumas rígidas de poliuretano à base de óleos vegetais. 2009. Tese (Doutorado em Engenharia) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2009.

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

PASCHOAL, Milena; SOARES, Ketly Pontes. PREPARAÇÃO DE COMPÓSITOS À BASE DE ESPUMA DE POLIURETANO E CONTENDO NEGRO DE FUMO E POLIANILINA.. 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/1321321-PREPARACAO-DE-COMPOSITOS-A-BASE-DE-ESPUMA-DE-POLIURETANO-E-CONTENDO-NEGRO-DE-FUMO-E-POLIANILINA. Acesso em: 29/05/2026