Obtenção de compósitos de poli(3-hidróxi-butirato) (PHB) reforçados com fibras de malva

Referencia Apresentador Autores
(Instituição)
Resumo
IIa09-001
PRISCILA FERREIRA OLIVEIRA OLIVEIRA, P.F.(Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia Baiano); Araujo, R.d.(Instituto de Macromoléculas); MARQUES, M.V.(INSTITUTO DE MACROMOLÉCULAS PROFESSORA ELOISA MANO); Os polímeros biodegradáveis têm sido o foco de diversas pesquisas, que buscam materiais duráveis e degradáveis após o descarte. Dentre os polímeros biodegradáveis o poli(3-hidróxi-butirato) (PHB), poliéster termoplástico da classe dos poli (hidroxialcanoatos), tem atraído muita atenção nos últimos anos, sua biocompatibilidade permite aplicações em embalagens e principalmente na área biomédicas. No entanto, por apresentarem baixa resistência mecânica, ainda não possuem competitividade frente aos polímeros tradicionais Neste trabalho foram preparados compósitos de PHB reforçados com celulose microfibrilada obtida a partir de fibras de malva in natura (sem tratamento químico) e fibras mercerizadas, o objetivo foi justamente melhorar as propriedades mecânicas e térmicas da matriz polimérica. As misturas para obtenção dos materiais compósitos foram realizadas em mini-extrusora dupla-rosca variando-se a velocidade de rotação em 60, 120 e 180 RPM durante 5 minutos a 1800C, utilizou-se teor de 5% m/m de celulose microfibrilada. Após o processamento os compósitos foram caracterizados inicialmente por análise termogravimétrica (TGA) e análise dinâmico-mecânica (DMA), então selecionou-se as amostras cujas propriedades térmicas e mecânicas apresentaram maior elevação para que fossem submetidas às análises de calorimetria de varredura diferencial (DSC), ensaios de tração (Instron) e microscopia eletrônica de varredura (SEM). As micrografias de SEM dos compósitos mostraram que as fibras dispersas na matriz polimérica exibiram estruturas de celulose nanowhiskers, microcristalina e microfibrilada. Os compósitos obtidos a 120 RPM apresentaram as propriedades mecânicas e térmicas mais elevadas, foi observado que a temperatura de início de degradação térmica (Tonset) aumentou em torno de 110 C frente ao PHB puro. Em relação ao crescimento do módulo de armazenamento, observou-se ainda, que os materiais obtidos a 120 RPM apresentaram também as maiores elevações, indicando que o grau de fibrilação das fibras devido ao cisalhamento, possa ter contribuído para o alcance de uma dispersão mais homogênea na matriz polimérica. Conclui-se então que a inserção das fibras na matriz de PHB mostrou-se viável para a obtenção de compósitos com resistência à degradação térmica e propriedades mecânicas superiores às da matriz pura.
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