Resumo |
Acetato de celulose (AC) é um biopolímero obtido a partir da acetilação da celulose (substituição de hidroxilas por grupos acetila). AC com grau de substituição (GS) 2,5 é o mais disponível no mercado e também o mais investigado no estudo de embalagens sustentáveis. No entanto, embora a acetilação permita obtenção de um material com características desejáveis para a indústria, como alta transparência e maior hidrofobicidade, a degradabilidade do material é afetada. Dependendo das condições, AC com GS = 2,5 pode levar meses para se degradar, o que não é desejável em termos de sustentabilidade. De forma a aumentar a taxa de degradação do AC, estratégias como incorporação de plastificantes e misturas com outros biopolímeros (blendas poliméricas) são propostas. Nesse contexto, a degradabilidade em solo de filmes de AC incorporados com os plastificantes glicerol (GLI) ou tributirina (TRI) foi investigada. Também foi avaliada se a formação de blenda (BL) de AC com zeína (proporção 3:2 m/m), uma proteína extraída do milho, afetaria o processo de degradação. Quatro filmes foram preparados: AC-GLI, AC-TRI, BL-GLI e BL-TRI. Filme de AC sem plastificante (AC-CNT), filme de zeína sem plastificante (Z-CNT), papel e polietileno de baixa densidade foram os controles. Amostras (5x3 cm²) foram enterradas em solo por 150 dias, sendo retiradas a cada 30 dias para avaliação em relação a características visuais (aparência macroscópica e microscópica por meio de microscopia eletrônica de varredura, MEV), perda de massa e alterações moleculares (espectroscopia por infravermelho com transformada de Fourier, FTIR). Ao longo dos 150 dias, não foram observadas alterações visuais na amostra AC-CNT (perda 2% de massa após 150 dias). Por outro lado, Z-CNT degradou-se em cerca de 90 dias. A presença de plastificantes aumentou a taxa de degradação do AC, sendo verificada perda de massa de 21% para AC-TRI e 27,6% para AC-GLI. Também houve alterações na aparência das amostras, que se tornaram mais opacas e esbranquiçadas, alterações microscópicas, com aparecimento de microfuros, riscos e cortes, e alterações nos espectros FTIR, com diminuição de intensidade da banda em 3.600-3.000 cm-1 (estiramento de OH, glicerol) e do pico em 1170 cm-1 (estiramento C-O, tributirina). Em relação às blendas, a perda de massa foi mais intensa (aproximadamente 50%). Visualmente, houve ligeira diminuição do tamanho e enrugamento dos filmes, além de mudança de cor, com aparecimento de áreas alaranjadas e rosadas, possível indicativo de ação de microrganismos. Nos espectros FTIR das blendas, foi verificada diminuição de intensidade dos picos em 1.650 e 1.540 cm-1, indicativo de quebra de ligações peptídicas. Concluiu-se que tanto glicerol quanto tributirina são opções interessantes de plastificantes em filmes de AC no que tange o aumento da taxa de degradação. A formação de blenda com zeína também se mostrou uma estratégia eficiente para aumentar a degradabilidade do AC com GS = 2,5. |