Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2021 |
| Autor(a) principal: |
Cholant, Gabriel Monteiro |
| Orientador(a): |
Oliveira, Amanda Dantas de |
| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Pelotas
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
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| Departamento: |
Centro de Desenvolvimento Tecnológico
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8059
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Resumo: |
O desenvolvimento de materiais biodegradáveis tem sido estimulado nos últimos anos, na busca de alternativas sustentáveis a utilização de recursos oriundos de fontes fósseis. Alia-se a isso, a possibilidade de utilizar matérias-primas a partir de resíduos agroindustriais, que são muitas vezes passivos ambientais, possuem baixo custo e elevada potencialidade para elaboração de novos materiais. Desta maneira, este trabalho visou desenvolver filmes biodegradáveis de matriz de álcool polivinílico (PVA), reforçado com nanocelulose extraída da casca de arroz para aplicação em embalagens. Para isto, a casca de arroz na forma in natura foi submetida a dois processos para extração da celulose: o tratamento alcalino e branqueamento. Logo após, deu-se início a obtenção da nanocelulose a partir de uma hidrólise ácida com ácido sulfúrico. A casca de arroz, celulose e nanocelulose foram caracterizadas através das análises de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difração de raios-X (DRX) e termogravimétrica (TGA). Por meio dessas análises foi possível notar que houve alteração nas estruturas dos materiais após os tratamentos realizados. Posteriormente, por meio da técnica solvent casting foram desenvolvidos os filmes de PVA (Puro), PVA reforçado com casca de arroz, PVA reforçado com celulose e por fim o filme de PVA reforçado nanocelulose. Dessa forma, utilizou um teor de 1% em massa de reforço como padrão para todos os filmes. A partir das análises de espessura, gramatura e densidade dos filmes, identificou-se um acréscimo nos resultados para os filmes com os reforços em comparação ao filme de PVA (Puro). Ao realizar a inspeção visual dos filmes, verificou-se que o único filme que não apresentou alteração nesse aspecto foi o filme reforçado com nanocelulose. Já quando se analisou a flexibilidade dos filmes, verificou-se que a presença dos reforços na matriz de PVA não influenciou nesta propriedade. O filme reforçado com nanocelulose demonstrou ser menos solúvel, também exibiu a menor taxa de permeabilidade ao vapor d’ água. Através da microscopia óptica observou-se uma superfície livre de defeitos para o filme reforçado com nanocelulose ao contrário dos filmes reforçados com celulose e casca de arroz, que apresentaram alguns defeitos como por exemplo rugosidade e aglomerados. Ao avaliar o comportamento térmico dos filmes notou-se uma certa instabilidade térmica para o filme reforçado com celulose em relação aos demais filmes. No ensaio de biodegradabilidade, o filme com reforço de nanocelulose foi o único que suportou as condições do ensaio, chegando a se degradar totalmente ao fim dos 45 dias. Por último, ao analisar as propriedades mecânicas, foi visto que o módulo de elasticidade e a resistência a tração dos filmes reforçado de nanocelulose aumentou 295,45% e 29,6%, respectivamente em relação ao filme de PVA puro. Portanto, o filme de PVA reforçado com nanocelulose, indica ser uma grande alternativa para ser aplicado como embalagens biodegradáveis. |
