Compósito de polímero iônico-metal de PVDF/PVP/PSSA com platina de alta resposta de atuação

Abstract

O IPMC (sigla em inglês para compósito de polímero iônico-metal) tem grandes aplicações como atuador, mas para isso é necessário que ele tenha uma resposta rápida e grande quando correntes contínuas e alternadas lhe são aplicadas. Este trabalho faz um estudo sobre o deslocamento da ponta de um IPMC a base de PVDF (fluereto de Polivinilideno), PVP (poli [vinil-pirrolidona]) e PSSA (poli [estireno-ácido sulfônico]) quando voltagens de 1-2V lhe são aplicadas, em comparação com o IPMC padrão de NAFION (1). A pesquisa identificou duas novas composições que possibilitaram uma maior capacidade de troca de íons (IEC) e uma maior absorção de água (WUP) do que as membranas de NAFION. A condutividade de prótons manteve-se próxima àquelas das membranas de NAFION. Em um IPMC desse tipo o PVDF é o polímero hidrofóbico, o PVP é o polímero básico, que é solúvel em água, e o PSSA é o que promove a condução das cargas livres (polieletrólito solúvel em água). Um IPMC de excelente desempenho deve possuir altos valores de IEC, WUP e condutividade de prótons. Para as voltagens de 1-2V, o IPMC proposto teve resultados mais satisfatórios que aqueles de NAFION com maiores deslocamentos para tempos mais curtos. A capacitância e a parte imaginária da impedância, também foram comparadas, assim como as performances do novo IPMC.