Avaliação da Influência da Temperatura na Conversão Térmica de Nanofibras de Poliacrilonitrila em Nanofibras de Carbono

Abstract

A miniaturização dos bens de consumo tem impulsionado o desenvolvimento de materiais nanoestruturados, e com isso a produção de precursores nanoestruturados baseados em poliacrilonitrila por eletrofiação vem ganhando campo nessa temática, e por conseguinte a conversão térmica deste material polimérico em material carbonoso. Este trabalho avalia a conversão térmica de nanofibras de poliacrilonitrila em nanofibras de carbono a partir de tratamento térmico nas temperaturas de 300 °C a 550 °C em ambiente inerte. Avaliou-se a perda de massa gerada durante o processo e os eventos termogravimétricos ocorridos na faixa de temperatura de estudo, onde observou-se que os eventos térmicos correm em temperaturas mais amenas quando comparado ao reportado na literatura para materiais microestruturados. A morfologia das nanofibras foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura onde observou-se que com a conversão do material polimérico ocorre o aumento da rugosidade das fibras. As fases cristalinas dos compostos resultantes após o tratamento térmico foram avaliadas por espectroscopia por difração de raios X. Os resultados obtidos são promissores, porém o controle da câmara de tratamento deve ser rigoroso a fim de minimizar perda de massa excessiva por pirólise do material.