PRODUÇÃO DE NANOCOMPÓSITOS POLIMÉRICOS BIODEGRADAVEÍS COM NEGRO DE FUMO VIA MANUFATURA ADITIVA
Compósitos. Poli(ácido lático). Negro de Fumo. Manufatura aditiva (Impressão 3D).
A manufatura aditiva é uma tecnologia disruptiva com aplicações inovadoras em diversos setores. Entre suas técnicas, o método de Modelagem por Deposição Fundida (FDM) destaca-se pela capacidade de fabricação personalizada e rápida prototipagem, sendo influenciado tanto pelo tipo de material quanto pelos parâmetros de impressão empregados. Polímeros como o Poli(ácido lático) (PLA) são amplamente utilizados nesse processo devido à sua biodegradabilidade, facilidade de impressão e acabamento superficial, embora apresentem limitações, como baixa resistência ao calor e fragilidade. Para mitigar essas restrições, uma abordagem promissora é o desenvolvimento de compósitos de PLA com aditivos, como o negro de fumo (NF), o que pode aprimorar suas propriedades mecânicas e elétricas e ampliar suas aplicabilidades. O negro de fumo adiciona vantagens como resistência à abrasão e melhorias na condutividade elétrica, viabilizando aplicações em componentes eletrônicos e dispositivos antiestáticos. Este estudo investigará a influência da adição de três teores de negro de fumo em uma matriz de PLA, visando a produção de filamentos compósitos para impressão FDM. A pesquisa incluirá testes de otimização dos parâmetros de impressão e estudos das propriedades mecânicas, elétricas, térmicas e da morfologia dos compósitos produzidos. Para isso, os compósitos PLA/negro de fumo serão processados por fusão em um misturador interno e posteriormente confeccionados em filamentos para modelagem por impressão 3D. Espera-se que a adição do negro de fumo otimize as propriedades mecânicas e promova condutividade elétrica ao PLA, assim como também amplie o leque de aplicações deste polímero na impressão 3D.