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O desenvolvimento de nanocompósitos poliméricos vem sendo extensivamente estudado nas últimas décadas uma vez que a adição de uma nanopartícula a uma matriz polimérica pode resultar em alterações significativas nos comportamentos térmicos, mecânicos e de permeação, quando comparadas aos polímeros puros ou compósitos convencionais [1 - 3]. A sepiolita (SEP) é um argilomineral estruturalmente formado por blocos e túneis alternados, que crescem na direção fibrilar; como características de interesse, destacam-se sua toxicidade nula, alta área específica, alta capacidade de adsorção e capacidade de trocas de íons [4]. O poliuretano termoplástico (TPU) é um polímero flexível, biocompatível, bioestável e isolante elétrico [5] e, portanto, nanocompósitos de TPU/SEP apresentam um grande potencial para aplicações como materiais funcionais na área biomédica (como scaffolds e dispositivos com liberação controlada de fármacos, por exemplo) e até o presente momento, essa potencialidade permanece pouco explorada. O presente trabalho teve como objetivo a preparação e caracterização de nanocompósitos de TPU com SEP através de mistura no estado fundido. O processamento foi realizado utilizando-se um misturador interno Haake, modelo Rheomix 600p, na temperatura de 180°C, rotação de 100 rpm e tempo de mistura de 5 min. Visando a obtenção de uma dispersão eficiente da nanopartícula na matriz polimérica, dois protocolos de mistura foram analisados (adição direta, AD, ou em duas etapas, através da diluição de um concentrado, MB), para um teor constante de 5% em massa de SEP. Os materiais desenvolvidos foram analisados quanto a seus comportamentos térmico (através de calorimetria exploratória diferencial, DSC, e análise termogravimétrica, TGA), reológicos (propriedades nos regimes permanente e dinâmico) e mecânico (ensaios de tração). Durante o processamento dos nanocompósitos não foram observados indícios de degradação térmica da matriz polimérica. A adição de SEP ou o protocolo de mistura não apresentaram influencia significativa no comportamento térmico analisado por DSC; a incorporação de SEP levou a um retardamento da degradação térmica analisada por TGA, com deslocamento de cerca de 50°C na temperatura de pico de degradação. Notou-se também que a adição da SEP influenciou no comportamento reológico do TPU, sendo observados aumentos consideráveis na viscosidade (h) e nos módulos de armazenamento (G’) e de perda (G’’), que podem ser correlacionados com à atuação da SEP como pontos de ancoramento molecular. Os aumentos nas propriedades reológicas foram maiores para o nanocompósito obtido através do protocolo de mistura em duas etapas, indicando que essa rota possibilitou um melhor estado de dispersão da SEP na matriz polimérica. Os resultados dos ensaios de tração indicaram que a incorporação de SEP proporcionou aumentos significativos no módulo elástico, sem afetar substancialmente o comportamento dúctil do TPU. A manutenção dos valores de tensão de ruptura e a queda pouco acentuada na deformação de ruptura indicam que a SEP não está agindo como um agente concentrador de tensão na matriz de TPU e, mesmo sem ter sofrido qualquer tratamento de organofilização, apresenta boas interações com a matriz polimérica. Os comportamentos mecânicos observados corroboraram com os resultados reológicos, indicando uma melhor dispersão da SEP quando utilizado o protocolo de mistura em duas etapas.

nanocompósitos, poliuretano termoplástico, sepiolita