Resumo |
O acúmulo intenso de materiais que não se degradam no meio ambiente vem se tornando um problema não apenas ambiental, mas também de ordem econômica. Diante disso, torna-se necessário o desenvolvimento de materiais biodegradáveis de fontes renováveis que possam substituir tais materiais com a mesma qualidade e desempenho. Nesse contexto, destacam-se os biocompósitos, que são bioplásticos reforçados com materiais que melhorem suas características, como os nanocristais de celulose. Assim, os objetivos do presente trabalho foram a produção e a avaliação de filmes convencionais e compósitos de fontes renováveis, utilizando amido como matriz polimérica e nanocristais de celulose de fibras de algodão como material de reforço. Para o isolamento dos nanocristais, as fibras de algodão foram submetidas à hidrólise ácida, seguida das etapas de suspensão, purificação e diálise. A morfologia e a razão de aspecto dos nanocristais de celulose foram avaliadas em Microscópio Eletrônico de Transmissão (MET). O diâmetro hidrodinâmico dos nanocristais produzidos foi avaliado através da técnica de Espalhamento Dinâmico de Luz (DLS). Os filmes foram confeccionados através da técnica casting, que consistiu na solubilização do amido em água tendo glicerol como plastizante, com formação de uma solução filmogênica que, em seguida, era aplicada sobre placas de petri com diâmetro de 15 cm e seca para evaporação do solvente. Foram utilizadas diferentes concentrações do material de reforço, nomeadamente 0,0%, 0,5%, 1,5% e 2,5%, para investigação dos seus efeitos nas propriedades dos compósitos. Imagens em Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) foram realizadas para avaliar as superfícies dos filmes e dos compósitos produzidos. A espessura de cada filme foi medida através de paquímetro digital, a hidrofilicidade através do teste de ângulo de contato com água e a biodegradabilidade foi avaliada através do teste de DNS (ácido 3,5 dinitrossalicílico) de quantificação de açúcares redutores. De acordo com os resultados, pode-se observar que a morfologia e a razão de aspecto dos nanocristais de celulose se apresentaram em formato de agulha com elevada razão comprimento/largura, conforme encontrado na literatura. Os filmes e compósitos foram satisfatoriamente produzidos pela técnica casting conforme imagens em MEV. O aumento da concentração do material de reforço provocou aumento na espessura e na hidrofilicidade dos filmes, e não alterou a transparência dos mesmos considerando a metodologia de avaliação utilizada. A biodegradabilide dos filmes foi comprovada pelo método e não foi influenciada pela presença do reforço. |