Anais Congresso Brasileiro de Ciência e Tecnologia da Madeira

Com a crescente consciência ambiental, a sociedade tem demandado por produtos sustentáveis, direcionando o meio acadêmico e a indústria para o desenvolvimento e fornecimento de produtos sustentáveis de alta performance. Compósitos de nanocelulose atendem bem essa demanda. O presente trabalho visa o desenvolvimento de compósitos de alta performance mecânica, flexibilidade e transparência a partir de celulose nanofibrilada (CNF) e resina epóxi (EP). Foram preparados três tipos de filmes de CNF (nanopaper) com diferentes níveis de propriedade mecânica, densidade e porosidade. Os três tipos de nanopaper foram imersos em EP e curados com agentes de cura alifáticos e aromáticos, produzindo seis tipos de compósitos. Foi avaliado caracteristicas mecânicas, físicas e morfológicas, assim como a efetividade de dois modelos matemáticos na previsão de propriedades mecânicas para estes compósitos. Nanopaper com porosidade variando de 11 a 69% foram produzidas e incorporados com sucesso em matrizes epóxi. O incremento na resistência à tração foi até ~ 53% em comparação com a EP pura curada com amina alifática (44,2 para 67,6MPa). Os compósitos curados com aminas aromática tiveram reforço de até 91% sobre o módulo de elasticidade da EP (4,1 GPa para 7,9GPa). Para dados normalizados (25% de CNF), o incremento em resistência a tração e modulo de elasticidade foram de até 170% e 240%, respectivamente. O modelo matemático mais indicado para a previsão de propriedade mecânicas foi a regra da mistura. Por fim, verificou-se que a porosidade no nanopaper é mais importante que suas propriedades mecânicas no efeito de reforço no compósito.