Ref.: MCoCa09-001
Apresentador: Ana Carolina Seiceira Dias
Autores (Instituição): de Leão, A.G.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); Dias, A.S.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); Bastos, B.C.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); França, S.A.(Centro de Tecnologia Mineral); Santos, S.F.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro); Bastos, D.C.(Universidade do Estado do Rio de Janeiro);
Resumo:
A maioria dos materiais consumidos e descartados globalmente são de natureza polimérica. Os plásticos convencionais apresentam uma baixa taxa de degradação no ambiente, os quais necessitam de centenas de anos para se decompor em condições ambientais usuais. Desse modo, têm sido estudadas alternativas para reduzir o impacto ambiental causado pelo descarte inadequado desses materiais. Alternativamente, a utilização dos polímeros biodegradáveis, que podem ser desde termoplásticos rígidos a elastômeros elásticos, é a mais promissora. O polihidroxibutirato (PHB) é um biopolímero cristalino e linear, cujas propriedades estruturais são comparáveis às do polipropileno isotático. Além disso, possui a vantagem de ser biodegradável e biocompatível, porém, devido a sua alta cristalinidade, o PHB é rígido e frágil, o que torna o seu uso limitado. É possível diminuir a fragilidade do PHB com a inserção de carga de reforço. Diversos materiais são usados como carga de reforço em matrizes poliméricas, como, por exemplo, vidro, fibras vegetais, minerais argilosos (bentonita, montmorilonita, moscovita), etc. O termo mica é dado a um grupo de aluminossilicatos de estrutura lamelar e que possuem diferentes composições químicas e propriedades físicas. A mica pode ser dividida em três tipos: moscovita, flogopita e biotita. Diversas aplicações industriais são encontradas para a moscovita, desde condensadores, isoladores e cargas plásticas a pigmentos perolados. Diante desse contexto, este trabalho teve como principal objetivo a produção de compósitos biodegradáveis baseados numa matriz de PHB reforçada com a mica (tipo moscovita). Para a produção dos compósitos, os materiais foram previamente secos em estufa a 70 °C por 2 horas. Posteriormente, os materiais foram misturados manualmente e os compósitos PHB/mica foram compostos na proporção 100/0; 95/5; 90/10 e 88/12. Cada formulação foi preparada por moldagem por compressão a quente a 180 °C e 5 toneladas por 300 s. A espessura das amostras foi de 1,36 mm. Após a prensagem a quente, o compósito foi comprimido a frio até a temperatura ambiente durante 240 s a 6 toneladas. Os compósitos foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura que mostrou a estrutura lamelar da mica dispersa na matriz PHB; espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier que identificou as vibrações do grupo mica, revelando uma região vibracional de grupos hidroxila e uma região vibracional de rede; ensaio de tração, que mostrou a diminuição da rigidez dos compósitos em relação ao polímero puro, com módulo elástico variando de 413 Mpa (PHB puro) para 333Mpa (PHB/mica- 88/12) e ângulo de contato, que revelou a natureza heterogênea da superfície dos compósitos e o caráter hidrofílico da mica, com AC de 75°, 91° e 94°, paras as amostras contendo, respectivamente, (88/12, 95/5 e 90/10- PHB/mica). Ademais, os resultados deste trabalho mostraram a eficiência dos sistemas PHB/mica, como alternativa aos plásticos convencionais.