Síntese de óxido de grafeno para uso na fabricação de materiais compósitos

Resumo

O grafeno, material formado por átomos de carbono com hibridização sp² em um arranjo hexagonal, apresenta características diferenciadas em comparação aos materiais comerciais como alta flexibilidade, elevada condutividade elétrica e térmica, além de forte resistência devido à estrutura organizada do material podendo ser aplicado em diversos ramos da pesquisa. O método mais conhecido para a produção do grafeno consiste na exfoliação do grafite utilizando a metodologia proposta por Hummers, em que é realizada a oxidação do grafite comercial obtendo como produto final o óxido de grafeno que pode ser convertido no grafeno. Neste trabalho, a metodologia de Hummers foi empregada na oxidação do grafite sintético e de nanoplacas de grafeno de 5 µm e 15 µm. Os materiais obtidos foram caracterizados por FTIR, RAMAN e DRX, permitindo observar qual a melhor síntese a ser empregada na produção do óxido de grafeno. Em seguida, foram preparados materiais compósitos utilizando os óxidos de grafeno obtidos como carga. Para a obtenção destes, foram utilizadas diferentes quantidades em massa de óxidos de grafeno (1%, 3% e 5% em relação à matriz polimérica de polipropileno), demonstrando pelos ensaios de tensão na ruptura e de deformação, que os materiais compósitos possuem resultados mais satisfatórios que o polipropileno puro.