Banca de DEFESA: ADRIANO REIS PRAZERES MASCARENHAS

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ADRIANO REIS PRAZERES MASCARENHAS
DATA: 02/09/2022
HORA: 08:00
LOCAL: Google meet
TÍTULO:

ASSOCIAÇÃO DE MICRO/NANOFIBRILAS CELULÓSICAS E SILICATOS: ESTUDO DA SUSPENSÃO, FILMES E PERFORMANCE NO REVESTIMENTO DE PAPEL CARTÃO

PALAVRAS-CHAVES:

Biopolímeros. Barreira à umidade. Barreira à gases. Consumo energético. Celulose Microfibrilada (MFC). Nanotecnologia. Polissacarídeos. Embalagens secundárias.

PÁGINAS: 150
GRANDE ÁREA: Ciências Agrárias
ÁREA: Recursos Florestais e Engenharia Florestal
RESUMO:

A aplicação de pré-tratamentos nas fibras facilita a produção de micro/nanofibrilas celulósicas (MFC/NFC). Porém os reagentes possuem custos elevados que limitam sua produção do ponto de vista industrial. O uso de pré-tratamentos alternativos pode apresentar-se como solução. O emprego de silicatos já é estudado para modificação da polpa celulósica e das MFC/NFC. No entanto, não se tem relatos de seus usos como pré-tratamentos. Os objetivos desta tese foram: avaliar os efeitos do pré-tratamento com silicato de sódio (Na₂SiO₃) nas propriedades químicas e morfológicas de fibras de Eucalyptus sp. (EUC) e Pinus sp. (PIN); avaliar o consumo energético durante o processo de fibrilação das polpas de Eucalyptus e Pinus pré-tratadas com Na₂SiO₃; avaliar as propriedades químicas, morfológicas, físico-mecânicas e índice de qualidade (IQ) das MFC/NFC produzidas a partir das polpas de Eucalyptus sp. e Pinus sp. pré-tratadas com Na₂SiO₃; e aplicar MFC/NFC produzidas a partir de polpas de Eucalyptus sp. pré-tratadas com silicato de magnésio (MgSiO3) e silicato de cálcio (Ca₂SiO₄) como revestimentos de papel cartão visando avaliá-los quanto à sua morfologia e propriedades de barreira e mecânicas. Os pré-tratamentos com Na₂SiO₃ aumentaram o índice de retenção de água das fibras e reduziram o consumo energético durante a fibrilação. A maior turbidez foi observada para a suspensão controle de PIN (464 NTU) e a menor para PIN utilizando 5% de Na₂SiO₃. (349 NTU). Aproximadamente 80% das MFC/NFC apresentaram diâmetros abaixo de 45 nm. Nos controles, 55% das MFC/NFC apresentaram diâmetros entre 30 e 60 nm. Os índices de cristalinidade foram maiores para PIN, independentemente do pré-tratamento, indicando manutenção da estrutura cristalina da celulose. A viscosidade foi menor quando para EUC utilizando-se 5% de Na₂SiO₃ (5,5 cP), provavelmente devido à fibrilação excessiva. Já a maior viscosidade, foi obtida para PIN controle (7,7 cP). Houve aumento da estabilidade das suspensões (>94%) em todas as condições estudadas. O potencial zeta (-24 ~ -18 mV) indicou alta estabilidade das suspensões. Os filmes apresentaram-se transparentes, resistentes à radiação UV e com elevada barreira ao vapor de água e óleo. O maior IQ foi observado para EUC utilizando 10% de Na₂SiO₃ (~70) e os demais tratamentos apresentaram IQ por volta de 60. O uso do Na2SiO3 para produção de MFC/NFC mostrou-se eficiente porque reduziu o consumo energético e seus foram semelhantes a outros pré-tratamentos mais conhecidos. Os revestimentos com MFC/NFC pré-tratadas com silicato de sódio resultaram em melhorias no espalhamento de adesivos e pode atuar como primer na aplicação de outras camadas de revestimentos poliméricos. Também foi observado que os revestimentos com silicato de cálcio e magnésio melhoraram as propriedades de barreira ao vapor de água do papel cartão.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - RAFAEL CARVALHO DO LAGO - klabin (Suplente)
Externo à Instituição - PEDRO HENRIQUE GONZALEZ DE CADEMARTORI - UFPR (Membro)
Externo à Instituição - PEDRO FARDIM - KU LEUVEN (Membro)
Externo à Instituição - MÁRIO VANOLI SCATOLINO - UFLA (Suplente)
Presidente - GUSTAVO HENRIQUE DENZIN TONOLI (Membro)
Externo à Instituição - FRANCYS KLEY VIEIRA MOREIRA - UFSCAR (Membro)
Externo à Instituição - ELAINE CRISTINA LENGOWSKI - UFMT (Membro)