A polimerização da anilina e sua posterior dopagem via rota aquosa, objetivando o aumento da condução elétrica, foram realizadas de modo satisfatório como comprovado nos ensaios de FTIR e UV-Vis.
A formação da blenda do polímero condutor com a matriz de polímero convencional para produção de um composto tecnologicamente mais estável foi alcançada com êxito conforme mostrado nos resultados de microscopia e análise do modelo de percolação. A microestrutura formada pelo composto PAni.DBSA.APS/PVA.GA possui constituintes, sejam oriundos dos cristais intrínsecos ao PVA sejam aqueles originados pela nova composição, de dimensões nanométricas como revelada pela técnica de radiação síncrotron SAXS. Estas informações são de fato úteis na compreensão do modo de condução elétrica através das cadeias poliméricas da polianilina quando imersas em uma matriz de polímero dielétrico.
Como relatado exaustivamente na literatura, o aumento da razão de PAni na matriz polimérica convencional, no presente caso, PVA, levou ao aumento do valor da condutividade do sistema ainda que com baixas quantidades do polímero condutor. De modo análogo, pequenas quantidades de polianilina adicionadas ao poli(álcool vinílico) proporcionaram aumento substancial da condutividade elétrica da blenda Portanto, uma forma eficaz de reduzir os efeitos da diminuição da resistência mecânica da blenda está na possibilidade de se alcançar um compromisso aceitável entre esta característica e a condutividade elétrica. Os resultados encontrados mostram que a resistência mecânica é fortemente influenciada pela adição do polímero condutor, ou seja, para aplicações onde o componente recoberto é passível de sucessiva conformação, o valor da quantidade de polianilina adicionada deve ser um fator a ser considerado.
A adição da PAni ao poli(álcool vinílico) levou a uma redução de várias propriedades mecânicas (como resistência mecânica e deformação na fratura) quando comparadas às propriedades do PVA puro. Por outro lado, os valores das propriedades mecânicas da blenda entre PAni e PVA se mostraram elevados o suficientes para uma série de aplicações associadas à engenharia. Por exemplo: os valores de resistência
mecânica obtidos para a blenda (15 MPa) se aproximam daqueles exibidos por vários polímeros como o polietileno de baixa densidade. A reticulação do poli(álcool vinílico) por meio da adição de 0,5% em massa de glutaraldeído não foi detectada na espectroscopia no infravermelho e na análise termogravimétrica. Por outro lado, é possível notar que alguma ligação cruzada foi formada por sugestão dos resultados de calorimetria diferencial exploratória.
A deposição dos filmes da blenda de PVA/PAni sobre componentes confeccionados em material polimérico é viável do ponto de vista tecnológico, porém deve-se respeitar a tipologia deste substrato. Para polímeros que possuem parâmetro de solubilidade baixo, ou seja, até aproximadamente 10(cal/cm3)½, é necessário um tratamento superficial adicional. Dentre as opções de tratamento estão:
1) a utilização de filme que promova a adesão entre as parte (primer) e
2) a ação de calor sobre a superfície do substrato de forma a produzir radicais livre e o conseqüente aumento da interação entre as partes.
Além das características químicas e estruturais do filme e do substrato, outro fator que se mostrou importante no desempenho da adesão refere-se à utilização do ácido dodecilbenzeno sulfônico com agente dopante da polianilina. Devido ao seu caráter surfactante, a presença desse elemento pode reduzir a criação de uma interface filme-substrato por meio do aumento da disponibilidade de regiões hidrofóbicas na blenda. Apesar das análises da adesão sugerirem a menor classificação no critério de avaliação adotado, nota-se que o filme ainda possui características de auto- sustentação, indicando que o sistema PAni-PVA é promissor para aplicações tecnológicas.
A eficiência de blindagem apresentada pelos recobrimentos da polianilina e poli(álcool vinílico) possui valores expressivos somente para freqüências superiores a 700MHz, no caso das espessuras analisadas. Uma vez que houve diferenças significativas no valor final da atenuação entre as amostras com espessuras diferentes, conclui-se que a contribuição da parcela da absorção é considerável. Assim, é razoável inferir que para alcançar melhores resultados de blindagem deve- se aumentar a espessura do filme ou ainda confeccionar o componente inteiramente com uma blenda de polímero convencional e poliamida. Obviamente, esta última opção está condicionada a uma análise mais aprofundada a respeito da viabilidade
técnica deste novo sistema, bem como o seu desempenho em função do ambiente de utilização. A eficiência citada refere-se tanto ao aumento dos valores de blindagem para todas as freqüências quanto à atenuação global nas freqüências abaixo de 700MHz.
Em relação a outras publicações que envolvem o tema da blindagem eletromagnética proporcionada por polímeros condutores elétricos, o presente trabalho traz uma abordagem inovadora pelo fato de elucidar o desempenho destes materiais em ambientes de baixa freqüência, bem como quando confeccionados na forma de filmes finos.
De forma geral, é possível concluir que o sistema PAni.DBSA.APS/PVA.GA tem grande potencial para substituir componentes metálicos como agente de blindagem de campos eletromagnéticos para casos específicos como por exemplo a possibilidade de contribuição para imunização de componentes eletrônicos contra interferências de telefonia móvel (de 700MHz a 2,5GHz). Ou seja, os resultados encontrados neste estudo estão em consonância com os interesses da indústria automotiva cuja preocupação maior neste campo está em proteger seus sistemas contra as interferências destas radiações.
6.1 Sugestões para trabalhos futuros
Durante a evolução do presente trabalho algumas questões surgidas são alvos de possíveis estudos subseqüentes, a citar:
a) Estudo comparativo entre técnicas de reticulação do PVA encontradas na literatura;
b) Estudo de técnicas de deposição dos filmes de blendas de PAni/PVA com finalidade de se controlar a espessura;
c) Estudo da influência dos diferentes agentes dopantes da polianilina na tensão superficial dos filmes formados e conseqüentemente na adesão de blendas de PAni com substratos diversos;
d) Estudo da influência da quantidade de glutaraldeído nas propriedades mecânicas da blenda PAni/PVA;
e) Influência de outros agentes de reticulação do PVA sobre as características mecânicas da blenda PAni/PVA;
f) Avaliação direta dos valores de permissividade elétrica (ε) e permeabilidade magnética (µ) das blendas PAni/PVA para diferentes concentrações do polímero condutor;
g) Otimização da absorção da radiação eletromagnética em função da concentração da PAni em blendas de PAni/PVA, avaliando as propriedades elétricas permissividade elétrica (ε), permeabilidade magnética (µ) e condutividade elétrica (σ);
h) Otimização da reflexão da radiação eletromagnética em função da concentração da PAni em blendas de PAni/PVA, avaliando as propriedades elétricas permissividade elétrica (ε), permeabilidade magnética (µ) e condutividade elétrica (σ);