Calculo De Campo Eletrico

12° Congresso Brasileiro de Polímeros (12°CBPol)

MODELO TRIMENSIONAL DE REDE DE RESISTORES PARA ESTUDPROCESSO DE CONDUÇÃO EM NANOCOMPOSITOS DE BORRACHA NREFORNÇADO COM NANOCRISTAIS DE CELULOSE RECOBERTOSPOLIANILINA

Michael Jones da Silva1*, Haroldo N. Nagashima 1, Darcy H. F. Kanda1, José A. Malmon1

Departamento de Física e Química, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP– ([e-mail])

Resumo - Um modelo estatístico tridimensional de rede de resistores que simula a estrutura e a condutivde nanocompósitos de borracha natural (BN) reforçado com nanofibra de celulose recoberta com poPANI), foi desenvolvido com o objetivo de estudar os mecanismos de condução elétrica quando o mação de um campo elétrico variável. O modelo, desenvolvido em linguagem Fortran-90, leva em dispersão das cadeias moleculares da CNF-PANI na matriz BN e calcula a condutividade alternada dopor meio de uma técnica de matriz de transferência. A condutância entre dois sítios da fase poliméricaentre as moleculas de BN e PANI foram representadas por resistores com impedância Z*Dyre calculamodificado de Dyre e a impedância Z*Drude entre dois sítios da PANI (CNF-PANI) é dada pelo modeloDrude para polímeros condutores. Os resultados das simulações indicam que os processos de conduçhopping ou tunelamento assistido por fônons preferencialmente entre as cadeias da PANI, visto que potencial da matriz polimérica são muito mais elevadas que as existentes na fase condutora.

Palavras-chave: Borracha natural, nanofibra de celulose, polianilina, modelo estatístico, condutividadeIntrodução

A utilização de materiais provenientes de fontes renováveis como reforço para polímeros vem substitusintéticos obtidos de derivados de petróleo e de combustíveis fósseis. Isto tem se tornado possível devidapresentadas pelos materiais naturais sobre materiais derivado de fontes não renovais, tais como: abundante de fácil modificação química, ecologicamente correto e economicamente atrativo. Entrenaturais, a fibra de celulose é um dos materiais mais abundantes na natureza, encontrado principalmentecelulose é formada por unidades do tipo β-(1→4)-D-glicose e tem como características principais o baixpropriedades mecânicas [1-4]. A potencialidade de utilização das fibras de celulose como reforço, emtermoplástico tem sido investigada [5]. Também encontra-se trabalhos na literatura, onde a superfície dascelulose pode ser modificada pela deposição de um outro polímero em sua sua superfície [6-9]. O refibra de celulose com polímeros condutores possibilita a obtenção de compósitos com propriedadeelétricas, superiores a matriz hospedeira [9].

No presente trabalho foi obtido um nanocompósito de borracha natural reforçado com nanofibrrecobertas com polianilina (CNF-PANI). Foram realizados estudos das propriedades elétricas do nanomeio da técnica de espectroscopia de impedância e de um modelo tridimensional de rede de resistores, de