Ref.: MpoCa08-002
Apresentador: Adriano Aguiar Mendes
Autores (Instituição): Sabi, G.J.(Universidade Federal de Alfenas); da Silva, W.A.(Universidade Federal de São João del-Rei); Mendes, A.A.(Universidade Federal de Alfenas);
Resumo:
Plastificantes são aditivos químicos frequentemente empregados na produção de diversos materiais poliméricos para torná-los mais flexíveis e processáveis, o que é crucial para materiais inerentemente resistentes como o poli(cloreto de polivinila) (PVC). Os ésteres ftálicos, compostos obtidos de fontes fósseis, são a classe mais popular de plastificantes comerciais. Entretanto, eles têm causado preocupações ambientais e de saúde aos seres humanos. Neste contexto, este estudo consiste na produção de novos plastificantes (ésteres decílicos epoxidados) oriundos de óleo de soja refinado e usado em fritura para a preparação de filmes flexíveis de PVC. Neste estudo, filmes de PVC na ausência e presença de plastificante comercial (ftalato de dioctila – FDO) foram também preparados. O processo proposto foi conduzido em três etapas sequenciais: a) hidrólise enzimática completa dos óleos para a produção de ácidos graxos livres (AGLs), b) esterificação enzimática destes AGLs com decanol em meio isento de solventes e, c) epoxidação in situ dos ésteres decílicos obtidos em meio de ácido fórmico e peróxido de hidrogênio. Os filmes de PVC foram preparados pela técnica casting empregando tetrahidrofurano como solvente e 40% em massa de cada plastificante. Ensaios mecânicos de punctura e tração foram determinados por um analisador de textura. Testes de gramatura e a espessura também foram realizados. Todos estes ensaios foram realizados com cinco replicatas e os resultados obtidos foram analisados empregando o software Sisvar® versão 5.6. De acordo com os resultados, não foram observadas diferenças significativas nos valores de espessura (0,066 – 0,080 mm) e gramatura (84,74 – 94,62 g cm-2) para os filmes de PVC preparados na ausência e presença dos diferentes ésteres avaliados (ésteres decílicos e plastificante comercial – FDO). O filme sem plastificante apresentou a maior resistência à tração (53,56 MPa) se comparada às amostras contendo plastificantes (19,72 – 20,74 MPa) devido à sua estrutura mais organizada e agregada. Estes resultados foram confirmados por análise de microscopia de força atômica. No que se refere aos testes de punctura (resistência à perfuração), não houve variação significativa entre os filmes preparados com os ésteres decílicos epoxidados, plastificante comercial (FDO) e o filme controle (ausência de plastificantes). Estes resultados mostram que o processo de epoxidação melhorou a resistência dos filmes se comparado àqueles preparados com os ésteres decílicos não epoxidados. Estes resultados mostram que a etapa de epoxidação foi necessária para melhorar as propriedades mecânicas dos filmes de PVC, com um desempenho bastante semelhante aos filmes preparados com o plastificante comercial (FDO). Além disso, foi possível observar que estes ésteres podem ser obtidos de matérias-primas residuais e de baixo custo como óleo de soja usado em fritura, uma opção tecnologicamente limpa para a produção de importantes aditivos na indústria química.