Preparação e Caracterização de Compósitos Poliméricos Baseados em Amido Termoplástico e Materiais de Alta Área Superficial: Zeólita ZSM-5 e Sílica Coloidal

Abstract

IntroduçãoAtualmente, vários trabalhos de pesquisa estão focados em sistemas poliméricos biodegradáveis como alternativas ambientalmente corretas e adequadas para produção de embalagens, pelo seu rápido descarte. Muitos polímeros biodegradáveis provenientes da biomassa vêm sendo estudados, especialmente os polímeros naturais baseados em precursores polissacarídicos [1] , tais como a celulose e seus derivados [2] , a quitina e quitosana [3] , e o amido termoplástico [4,5] . Este último, também conhecido na literatura como TPS, tem destaque por sua facilidade de processamento em condições típicas de polímeros em geral, permitindo a produção de filmes, injetados e expandidos [6] . No entanto, apesar destes materiais permitirem o descarte direto, a sua origem natural muitas vezes dificulta a padronização de propriedades como resistência mecânica e permeabilidade a gases, sendo freqüentes os problemas relacionados à reprodutibilidade. Uma forma de minimizar esses problemas é a utilização destes polímeros como compósitos [7][8][9] , que são considerados todos os materiais nos quais duas ou mais fases de origens distintas coexistem em escala pelo menos micrométrica, com interfaces bem definidas. Desta forma, a seleção de cargas adequadas para modificar o comportamento do polímero matriz é uma etapa fundamental do projeto de produtos adequados. Para o TPS, algumas cargas como fibras naturais [10] , nanofibras de celulose, nanotubos de carbono, sílica nanométrica [11,12] , e argilas [13] mostraram bons ganhos com relação à resistência mecânica do material.Porém, até o momento, poucos dados foram estabelecidos para o comportamento das demais propriedades do TPS modificado com cargas inorgânicas. Especificamente quanto à produção de filmes de TPS, um dos fatores de maior importância é a padronização da sua permeabilidade a gases e, especificamente, ao vapor d'água, considerando-se aplicações na área de embalagens de alimentos. Assim, materiais potencialmente interessantes para uso como cargas seriam estruturas adsorventes de alta área de superfície, tais como zeólitas e sílica coloidal. Deve-se notar que ambas as cargas foram pouco estudadas sobre seu efeito na permeabilidade de filmes de TPS e, inclusive, estudos sobre incorporação de zeólitas em TPS ainda não estão disponíveis na literatura.Desta forma, este trabalho descreve a preparação e caracterização de compósitos a partir de TPS e dois sistemas diferentes de alta área superficial: uma zeólita ZSM-5, preparada em laboratório e sílica coloidal comercial. Pretende-se assim contribuir com o conhecimento sobre as interfaces nestes sistemas e adicionalmente, propor alternativas para o uso deste conhecimento em polímeros biodegradáveis. Material e MétodosA zeólita escolhida para este trabalho foi uma ZSM-5, conhecida por seu comportamento de alta absorção de gases, em procedimento modificado a partir de condições anteriormente descritas [14][15][16] . A estrutura cristalina da zeólita foi comprovada Preparação e Caracterização de Compósitos Poliméricos Baseados em Amido T...

Utilização De Películas Comestíveis Na Conservação Pós-Colheita De Morangos

“…Com o avanço das pesquisas em nanocompósitos, em que a fase dispersa deve ter pelo menos uma das dimensões inferiores a 1000 nm (SASIPRYIA et al, 2013), diversas cargas já se mostraram viáveis para aplicação, como nanopartículas (ASSIS, 2012), nanotubos de carbono (SALES, 2013), nanoesferas (CAIADO, 2014) e as próprias nanofibras (PLOTEGHER; RIBEIRO, 2013). Devido à elevada razão de aspecto, associada a uma elevada área superficial específica, as nanofibras têm mostrado grandes potenciais de aplicação como sensores ópticos eletrônicos, biosensores, matrizes para a imobilização de catalisadores, reforços estruturais, filtros capazes de reter microorganismos e partículas sólidas extremamente finas de líquidos ou gases, substratos para crescimento de órgãos e tecidos biológicos, encapsulação e liberação controlada de fármacos, curativo para a regeneração da pele, entre outros (HUANG et al, 2003;AUSSAWASATHIENA et al, 2005;MA et al, 2005;PHAN et al, 2006;GOPAL et al, 2006;MARTINS et al, 2007;VELEIRINHO et al, 2009;OLIVEIRA, 2011;COSTA et al, 2012;ZADOROSNY, 2013;VALENTE, 2014;SILVA et al, 2015).…”

Metodologia Para Monitoramento Da Prétrinca Por Fadiga No Ensaio SNTT

“…Com o avanço das pesquisas em nanocompósitos, em que a fase dispersa deve ter pelo menos uma das dimensões inferiores a 1000 nm (SASIPRYIA et al, 2013), diversas cargas já se mostraram viáveis para aplicação, como nanopartículas (ASSIS, 2012), nanotubos de carbono (SALES, 2013), nanoesferas (CAIADO, 2014) e as próprias nanofibras (PLOTEGHER; RIBEIRO, 2013). Devido à elevada razão de aspecto, associada a uma elevada área superficial específica, as nanofibras têm mostrado grandes potenciais de aplicação como sensores ópticos eletrônicos, biosensores, matrizes para a imobilização de catalisadores, reforços estruturais, filtros capazes de reter microorganismos e partículas sólidas extremamente finas de líquidos ou gases, substratos para crescimento de órgãos e tecidos biológicos, encapsulação e liberação controlada de fármacos, curativo para a regeneração da pele, entre outros (HUANG et al, 2003;AUSSAWASATHIENA et al, 2005;MA et al, 2005;PHAN et al, 2006;GOPAL et al, 2006;MARTINS et al, 2007;VELEIRINHO et al, 2009;OLIVEIRA, 2011;COSTA et al, 2012;ZADOROSNY, 2013;VALENTE, 2014;SILVA et al, 2015).…”

Influence of addition of silanized nanosilica and glycerol on hydrophobicity of starch using a factorial design

“…In a study carried out by Plotegher and Ribeiro [22] with TPS reinforced withZSM-5 Zeolite and colloidal silica, it could be observed that the introduction of both fillers reduced the permeability to water vapor in up to 20% when compared to the permeability of pure TPS. There are other studies that mention the use of TPS and paraffin; they show that the addition of paraffin in all the formulations reduces the water absorption [23] .…”