Produção por extrusão e termoprensagem de laminados biodegradáveis a partir de farinha de mandioca, sorbitol e poli (butileno adipato co-tereftalato) / (PBAT)

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Main Author: Rett, Henrique Tirolli
Publication Date: 2024
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UEL
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Summary: Resumo: A crescente quantidade de materiais sintéticos surgindo em nosso cotidiano, gerando grande volume destes dispostos na natureza, desperta grande interesse pelo desenvolvimento de materiais biodegradáveis Dentre esses, os laminados são definidos como materiais com espessura maior do que filmes e menor do que folhas rígidas O amido é um material biodegradável, encontrado em várias fontes naturais renováveis, freqüentemente aliado ao uso de fibras naturais as quais colaboram no reforço de características mecânicas de materiais plásticos Encontramos na mandioca, largamente difundida no Brasil, uma fonte de amido e fibras vegetais O uso de poliésteres sintéticos biodegradáveis como o poli (butileno adipato cotereftalato) ou PBAT, contrapõe as deficiências do amido diminuindo sua afinidade por água e aumentando a elongação dos laminados O objetivo deste trabalho foi desenvolver blendas de materiais laminados e colaborar com os estudos de materiais biodegradáveis, utilizando farinha de mandioca como fonte de amido e fibras naturais, sorbitol como plastificante e PBAT Primeiro obteve-se peletes de três formulações diferentes e a partir destes, utilizou-se a termoprensagem a alta temperatura como alternativa na formação dos laminados A caracterização foi feita através de ensaios mecânicos de tração, isotermas de sorção de água,permeabilidade ao vapor de água (PVA), microscopia eletrônica de varredura (MEV)e calorimetria diferencia de varredura (CDV) A quantidade se sorbitol que melhor se ajustou à extrusão foi a de 15% (peso/peso); a formulação do laminado mais homogêneo, observada pela microscopia, foi de 55:4:15 (farinha/sorbitol/PBAT)sendo também a menos suscetível a permeabilidade As fibras ficaram dispersas por toda a superfície nos tratamentos estudados Conforme se aumentou o teor de farinha, houve aumento no módulo de Young e tração na ruptura, com menor elasticidade, conferindo aumento também na quantidade de água adsorvida A adição de farinha levou a um aumento no ponto de fusão dos laminados, em comparação ao PBAT puro
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a formulação do laminado mais homogêneo, observada pela microscopia, foi de 55:4:15 (farinha/sorbitol/PBAT)sendo também a menos suscetível a permeabilidade As fibras ficaram dispersas por toda a superfície nos tratamentos estudados Conforme se aumentou o teor de farinha, houve aumento no módulo de Young e tração na ruptura, com menor elasticidade, conferindo aumento também na quantidade de água adsorvida A adição de farinha levou a um aumento no ponto de fusão dos laminados, em comparação ao PBAT puroDissertação (Mestrado em Ciência de Alimentos) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência de AlimentosAbstract: The increasing amount of synthetic materials appearing in our daily life, associatedwith the great volume of these materials disposed in nature, arouse great interest indeveloping biodegradable materials Among that materials, the laminates are definedas materials with thickness greater than films and less than rigid sheets The starch isa biodegradable material, found in many natural renewable sources, associated tothe use of natural fibers, which collaborate in enhancing the mechanical characteristics of plastics fibers Cassava, a widely crop distributed in Brazil, is agood source of starch and vegetable fibers The use of synthetic biodegradable polyesters, like poly (butylene adipate co-terephthalate) or PBAT, opposes the short comings of the starch, decreasing your water affinity and increasing theelongation of the laminated The aim of this study was to develop blends of laminated materials and cooperate in studies of biodegradable materials, using cassava flour asa source of starch and natural fibers, sorbitol as a plasticizer and PBAT asbiodegradable polyester Three different formulations of pellets were obtained using thermopressed at high temperature for the formation of the laminateds The characterization was performed by tensile tests, sorption isotherms water, watervapor permeability, scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC) The amount of sorbitol which best fit to the extrusion process was15% (weight / weight) and the formulation of best homogeneity observed bymicroscopy was 55:4:15 (flour / sorbitol / PBAT) was also less susceptible topermeability The fibers were dispersed throughout the surface of the laminated tested as there was an increased in the amounts of flour, there were also an increasein Young's modulus and tensile at break, with less elasticity, as well as greater in theamount of adsorbed water There was a slight increase in melting point of the laminates, as compared to neat PBATCastro-Gómez, Raúl Jorge Hernan [Orientador]Sakanaka, Lyssa SetsukoVianna, Priscila Cristina BizamRett, Henrique Tirolli2024-05-01T14:00:37Z2024-05-01T14:00:37Z2010.0015.12.2010info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/12598porMestradoCiência de AlimentosCentro de Ciências AgráriasPrograma de Pós-Graduação em Ciência de AlimentosLondrinareponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-12T04:20:21Zoai:repositorio.uel.br:123456789/12598Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:20:21Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false
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