Do Lógico ao Abstrato: A Ciência no Cotidiano
23 a 28 de outubro de 2017
Trabalho 8384
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Agrárias |
| Área temática | Recursos Florestais e Engenharia Florestal |
| Setor | Departamento de Engenharia Florestal |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Felipe Pedersoli Borges |
| Orientador | JORGE LUIZ COLODETTE |
| Outros membros | Bruna Pirola Brahim, Fernando José Borges Gomes, Iara Fontes Demuner |
| Título | Potencial do uso de Celulose Nanofibrilada e Ligno-celulose Nanofibrilada em Papéis de Embalagens |
| Resumo | Aproveitando-se da grande produção de polpa celulósica brasileira, que faz do país o quarto maior produtor mundial desse material, novas tecnologias têm sido desenvolvidas visando a obtenção de novos produtos. Uma das tecnologias mais emergentes no setor de celulose é a nanotecnologia, onde as principais linhas de pesquisas visam a obtenção de nanofibrilas de celulose, as quais são materiais com alta resistência e rigidez e que possuem baixo peso, podendo ser utilizados em compósitos com propriedades melhoradas. Desse modo, esse estudo propõe produzir a celulose nanofibrilada (CNF) e ligno-celulose nanofibrilada (LCNF) a partir das madeiras de pinus e eucalipto e avaliar o potencial de aplicação como aditivos a papéis de embalagens. Para execução desse projeto foram utilizadas polpas celulósicas não branqueadas de pinus (kappa 30) e eucalipto (kappa 18), caracterizadas a partir das normas TAPPI para determinação de número kappa, viscosidade, alvura, reversão de alvura e ácidos hexenurônicos (HexA). Polpas não branqueadas e branqueadas foram utilizadas para a produção de LCNFs e CNFs respectivamente. Adotou-se a sequência OD(EP)DP para branqueamento da polpa de pinus e OD*(EP)D para eucalipto em condições pré-estabelecidas para obtenção de alvura 90% ISO. As polpas celulósicas formaram suspensão em consistência de 2%, sendo submetidas ao processo mecânico de desfibrilação em moinho por 6 passes em rotação 1500rpm, gerando suspensões estabilizadas de nanofibrilas. Fez-se a determinação da composição química das suspensões. Os materiais nanofibrilados foram posteriormente incorporados a polpas kraft kappa 100 e 60 simulando a obtenção de polpas destinadas à produção de papeis kraftliner e sackraft respectivamente, em diferentes porcentagens, seguida de refino em moinho PFI e formação de folha. Testes físico-mecânicos foram realizados nas polpas obtidas. O branqueamento com oxigênio demonstrou-se mais eficiente em polpas celulósicas de pinus, já que polpa de conífera apresenta maior teor de fenóis livres e menor teor de HexA. As composições químicas das LCNFs e CNFs foram muito semelhantes às suas polpas de origem, em virtude da utilização de processo mecânico. LCNF-P apresenta maior teor de lignina que LCNF-E, o que reflete as características das polpas marrom de pinus (kappa 30) e eucalipto (kappa 18) e demonstra o efeito do HexA sobre o kappa (teor de HexA é maior em LCNF-E). Notou-se que ligno-celulose nanofibrilada apresenta características semelhantes às CNFs. A partir dos testes físico-mecânicos aplicados para papel kraftliner e sackraft, percebe-se que há redução do consumo de energia no refino e aumentos substanciais dos índices de tração, arrebentamento, resistência à passagem de ar e resistência à compressão. Conclui-se que polpas enriquecidas com celulose nanofibrilada são potencialmente aplicáveis para a produção de embalagens de papel, sendo que as LCNFs são alternativas viáveis, com a LCNF-E apresentando os melhores resultados. |
| Palavras-chave | Celulose nanofibrilada, ligno-celulose nanofibrilada, papel de embalagem. |
| Forma de apresentação..... | Oral, Painel |