Ref.: MCoDe08-003
Apresentador: Gabriel Rufato Inacio
Autores (Instituição): Inacio, G.R.(Universidade Tecnológica Federal do Paraná); Motezuki, J.E.(Universidade Tecnológica Federal do Paraná);
Resumo:
Justificativa
O acúmulo de resíduos poliméricos em aterros sanitários e no meio ambiente representa um desafio global, devido às deficiências nos métodos de coleta e reciclagem, bem como ao longo tempo de degradação desses materiais. Uma alternativa para se reduzir essa acumulação, é a substituição parcial da matéria-prima polimérica por fibras naturais. Essa medida visa conferir maior sustentabilidade ao produto final, buscando também o reaproveitamento de resíduos da agroindústria, como a casca da soja.
Objetivos específicos
Produzir via extrusão compósitos de polipropileno (PP) com 20% de casca de soja em fração mássica.
Realizar ensaio de biodegradação por perda de massa em corpos de prova (CP’s) tipo gravata. Avaliar propriedades mecânicas e aspectos visuaisa em diferentes tempos do ensaio de biodegradação.
Metodologia
Os compósitos e respectivas matrizes de referência foram produzidos em extrusora monorosca, compreendendo 80% de PP copolímero e 20% de casca de soja previamente secas em estufa a vácuo a 60°C por 24h. Os extrudados foram então moldados por compressão, seguindo a norma ASTM D638-10.
Os CPs resultantes foram submetidos ao ensaio de biodegradação em solo compostável, conforme normas ASTM G160-12(2019) e ASTM D6003, em intervalos predefinidos de 0, 30, 40, 60, 80, 90 e 120 dias.
Após a etapa de biodegradação, os CP’s foram submetidos a um processo meticuloso de limpeza e secagem em estufa à vácuo, a 60°C por 48h. Em seguida, verificou-se a perda de massa por meio de pesagens em balança analítica e avaliou-se suas propriedades mecânicas em tração, conforme norma ASTM D638-10. Além disso, foram conduzidas análises visuais para detectar quaisquer alterações na aparência dos corpos de prova que possam ter ocorrido durante o período de biodegradação.
Principais resultados
Observa-se uma redução proporcional na massa conforme a duração do ensaio de biodegradação, podendo alcançar reduções superiores a 2% para tempos acima de 90 dias. Quanto ao aspecto visual, há um aumento na ocorrência de manchas, bem como na rugosidade e porosidade da superfície dos CP’s biodegradáveis. Em relação ao desempenho mecânico, há um pequeno incremento gradual nos valores de resistência à tração (RT) conforme aumentam-se os tempos do ensaio de biodegradação, provavelmente devido à exsudação de aditivos da matriz.
Conclusão
Os resultados de RT evidenciam que com o passar do tempo de biodegradação a matriz passa a ditar mais intensamente o comportamento mecânico em tração. Pode-se inferir que tal comportamento se deve à presença de vazios gerados pela atividade microbiana em detrimento da casca de soja presente na superfície dos CP´s. Dessa forma, a perda de massa obtida por meio do ensaio de biodegradação corrobora com com os resultados de resistência à tração, bem como com as micrografias, evidenciando a ação de microorganismos na superfície dos CP´s.