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Title: Estudo de misturas poliméricas formadas por PEBD e plásticos biodegradáveis com o óleo e o polímero de moringa oleífera.
Authors: Quintão, Cristiane Medina Finzi
metadata.dc.contributor.advisor: Novack, Kátia Monteiro
Silva, Ana Cláudia Bernardes
Keywords: Microondas
Biopolímeros
Biodegradação
Issue Date: 2017
metadata.dc.contributor.referee: Novack, Kátia Monteiro
Santos, Viviane Martins Rebello dos
Freire, Estêvão
Citation: QUINTÃO, Cristiane Medina Finzi. Estudo de misturas poliméricas formadas por PEBD e plásticos biodegradáveis com o óleo e o polímero de moringa oleífera. 2017. 154 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Materiais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.
Abstract: O desenvolvimento da tecnologia dos polímeros permitiu a produção de produtos plásticos resistentes, duráveis e com menor custo de produção quando comparado aos metais. Os plásticos estão presentes na sociedade em uma diversidade infinita de produtos. A vantagem de produção de um material durável esbarra na dificuldade de descarte do produto velho para a compra de um novo, situação não desejável em uma sociedade de consumo. Os estudos relacionados à adição de óleos vegetais em polímeros comerciais (poliestireno, poliestireno e polipropileno) indicam que valores entre 2% a 5% em massa melhoram a capacidade biodegradante do material sem impactos significativos nas propriedades mecânicas. A Moringa oleifera lam é uma árvore do nordeste da Índia que se adapta em quase todos os tipos de solo. O óleo extraído das sementes é estudado na produção de biocombustíveis e bio-lubrificantes e em menor proporção como aditivos para polímeros comerciais. Nesse estudo tratamos a utilização de uma porcentagem ideal em massa de óleo de moringa (MO) ou de polímero do óleo (PMO) que permita a interação entre as estruturas dos polímeros das sacolas plásticas (PB) e o polietileno de baixa densidade de sacos transparentes (PE). Os filmes formados pelo MO ou pelo PMO com a mistura PEPB foram caracterizados e submetidos a testes de biodegradação. As análises térmicas indicaram que o aumento da proporção de MO ou PMO aumenta a estabilidade térmica da mistura. Os testes de tração indicaram que o filme MO-PE-PB (sem pigmentação) apresentou comportamento similar ao do PEPB em relação à tensão de ruptura e ao alongamento, embora tenha reduzindo significativamente a rigidez em relação ao PEPB. No caso do PMO-PE-PB ocorreu o aumento da resistência à tração, mas, a exemplo do MO-PE-PB, o filme apresentou redução da rigidez. As amostras pigmentadas apresentaram perdas consideráveis nas propriedades mecânicas. A capacidade de biodegradação das amostras PMO-PE-PB foi superior ao verificado nas amostras MO-PE-PB. A pigmentação não favoreceu a degradação dos filmes. As micrografias, o teste de molhabilidade e os testes de biodegradação indicaram a presença de poros nos filmes poliméricos, os quais influenciaram na celeridade do processo de biodegradação. O presente trabalho propõe a obtenção de filmes poliméricos biodegradáveis compostos pela mistura de polímeros biodegradáveis (PB) com polietileno de baixa densidade (PEBD), aqui chamados simplesmente de PE e derivados do óleo da semente de Moringa oleifera.
metadata.dc.description.abstracten: The development of polymer technology allowed the production of resistant, durable plastic products with lower production costs when compared to metals. Plastics are present in society in an infinite diversity of products. The advantage of producing a durable material runs into the difficulty of discarding the old for the purchase of the new, undesirable situation in a consumer society. Studies related to the addition of vegetable oils to commercial polymers (polystyrene, polystyrene and polypropylene) indicate that values between 2% and 5% by mass improve the biodegradability of the material without significant impacts on the mechanical properties. The Moringa oleifera lam is a tree from northeastern India that fits in almost all types of soil. The oil extracted from the seeds is studied in the production of biofuels and bio-lubricants and to a lesser extent as additives for conventional polymers. In this study we avaliated the use of an ideal mass% of moringa oil (OM) or polymer oil (PMO) that allows the interaction between the polymer structures of the plastic bags (PB) and the low density polyethylene of transparent bags (PE). The films formed by the MO or the PMO with the PEPB blend were characterized and submitted to biodegradation tests. Thermal analysis indicated that increasing the MO or PMO ratio also increases the thermal stability of the blend. The tensile tests indicated that the film MOPEPB (without pigmentation) showed similar behavior to PEPB in relation to the tensile strength and elongation, although it significantly reduced the stiffness in relation to PEPB. In the case of PMOPEPB, the tensile strength increased but like MOPEPEB, the film showed a reduction in stiffness. The pigmented samples presented loss in the considerable mechanical properties. The biodegradability of the PMOPEPB samples was higher than that found in the MOPEPB samples. The pigmentation did not favor the degradation of the films. The micrographs, the wettability test and the biodegradation tests indicated the presence of pores in the polymer films, which influenced the speed of the biodegradation process. The present work proposes the production of biodegradable polymer films composed of the mixture of biodegradable polymers (PB) with low density polyethylene (LDPE) and oil derivatives of Moringa oleifera.
Description: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/9245
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 20/12/2017 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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