"Caracterização estrutural e óptica de elastômeros dopados com ferrofluidos"

Abstract

Unitermos: 1. Física da matéria condensada.; 2. Física do estado sólido; 3. Propriedades dos sólidos; 4. Elastômeros; 5. Física do estado líquido; 6. Cristais líquidos. USP/IF/SBI-010/2007Agradecimentos Ao meus pais, Maria Helena e Carlos, e irmãos que apesar de estarem longe sempre estão presentes me dando apoio, confiança e insentivo.Ao Prof. Dr. Antônio Martins Figueiredo Neto pela oportunidade de realizar este trabalho e pelo apoio e confiança.Aos meus amigos do Pará sem os quais seria muito difícil ficar aqui.A Profa. Dra. Maria Helena Godinho por fornecer os filmes de elastômeros.Ao Prof. Dr. Peter Palffy-Muhoray pelas medidas mecânicas dos elastômeros.Ao Dr. Odair G. Martins por me ajudar na montagem do experimento da birrefringênciaóptica e discussões importates para a melhoria do experimento.A Dra. Sylvia Carneio, do Instituto Butantã, por colaborar com o nosso trabalho.A Dra. Maria Cecília B.S. Salvadori, grupo de filmes finos, por fornecer as imagens de AFM e MFM dos elastômeros.A Dra. Sarah I.P.M.N. Alves por compartilhar seus conhecimentos e experiências de laboratório.Ao Diogo pelas orientações sobre L A T E X, formatação de figuras, sugestões, apoio e amizade.Ao Cristiano pelas discussões, sugestões, apoio e amizade.Aos demais colegas e funcionários do grupo GFCX pelo apoio e amizade.A todos que não se ressentem pelo não agradecimento explícito.Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio financeiro.ii Í ndice ResumoEste trabalho visa a caracterização estrutural, mecânica eóptica de elastômeros de uretâno/uréia (PU/PBDO), baseados emóxido de poli(propileno) e poli(butenodiol), puro, após inflação em tolueno e dopados com ferrofluido. As proporções em massa (%) de PU e PBDO utilizadas são 40/60, 50/50, 60/40 e 80/20. As análises estruturais foram feitas através das técnicas de microscopiaóptica de luz polarizada, microscopia de força atômica e magnética, e microscopia confocal de varredura laser com as quais foi verificado que os filmes são isotrópicos e autofluorescentes. A amostra após inflação com tolueno não apresenta diferença em sua textura em relação a amostra pura. As amostras dopadas apresentam coloração marrom devido aos grãos magnéticos. Também verificamos que o processo de dopagem com inflação dos filmes em solução de tolueno e ferrofluidoé eficiente, uma vez que o filme não apresenta grandes agregados de grãos magnéticos. Medidas do coeficiente de absorçãoóptica mostraram que o tempo de inflação das amostras em tolueno não altera de forma significativa esses filmes. Também verificamos que o tempo, de imersão do filme na solução de tolueno e ferrofluido, para que as amostras incorporem a maior quantidade de grãos magnéticos aumenta com a concentração de PU. O número de grãos magnéticos na matriz elastomérica não aumenta depois que a amostra atinge o nível de saturação. Experimentos mecânicos é opticos mostram que o processo de preparação do elastômero (casting) introduz uma anisotropia estrutural nas amostras opticamente isotrópicas. Esse fato fo...