Details

Autor(en) / Beteiligte

• da Silva, Cristina Isabel Queirós

Titel

Desenvolvimento de Nanopartículas Funcionais para a Aditivação de Vernizes

Ort / Verlag

ProQuest Dissertations & Theses

Erscheinungsjahr

2018

Quelle

ProQuest Dissertations & Theses A&I

Beschreibungen/Notizen

• A preparação de compósitos híbridos através da incorporação de nanomateriais em matrizes poliméricas toma um papel importante na área dos revestimentos funcionais, uma vez que é possível aplicar compostos orgânicos e inorgânicos a substratos de diferente natureza e, desta forma, tirar partido das suas propriedades únicas.Este trabalho pretende desenvolver e otimizar metodologias de síntese de nanopartículas de dióxido de silício, SiO2, e de dióxido de titânio, TiO2, baseadas no método sol-gel para a aditivação de vernizes e a sua consequente aplicação a substratos rígidos de natureza polimérica. Neste contexto, as partículas de SiO2 foram funcionalizadas com dois organosilanos de cadeias fluoradas de forma a obter propriedades hidro- e oleofóbicas, conferindo assim aos substratos propriedades de fácil limpeza (easy-cleaning). Paralelamente, as nanopartículas de TiO2foram desenvolvidas com vista a conferir propriedades de gestão de calor ou de toque frio (cool-touch). As partículas obtidas foram caracterizadas estruturalmente e morfologicamente recorrendo a diversas técnicas (DLS, FTIR-ATR, TGA, SEM, STEM, EDS e XRD).Os vernizes foram aditivados com partículas de SiO2 funcionalizadas a diferentes concentrações e aplicados por spray coating nos substratos de acordo com três métodos distintos, tendo-se posteriormente avaliado o seu carácter hidrofóbico e oleofóbico através da medição dos respetivos ângulos de contacto e pelo teste de repelência a líquidos. Os resultados obtidos mostraram uma melhoria nas propriedades de repelência dos vernizes aditivados. Foi ainda possível sintetizar nanopartículas de TiO2 segundo duas abordagens distintas, tendo ambas conferido propriedades de toque frio aos vernizes aditivados, de acordo com a avaliação de perceção térmica através de análise sensorial realizada por diferentes voluntários. Adicionalmente, de forma a avaliar quantitativamente as grandezas físicas associadas a esta perceção térmica, recorreu-se à análise por DSC, tendo-se verificado um ligeiro aumento na capacidade calorífica específica dos vernizes aditivados. A resistência mecânica de alguns dos vernizes foi avaliada através de testes de abrasão, tendo-se verificado uma diminuição a nível da hidro- e oleofobicidade para os vernizes aditivados com partículas de SiO2funcionalizadas.