Navegando por Autor "Olivato, Juliana Bonametti"
Agora exibindo 1 - 6 de 6
Resultados por página
Opções de Ordenação
Item Blendas de amido termoplástico e poliéster : estudo da influência de compatibilizantes e agentes de reforçoOlivato, Juliana Bonametti; Grossmann, Maria Victória Eiras [Orientador]; Pires, Alfredo Tibúrcio Nunes; Müller, Carmen Maria Oliveira; Mali, Suzana; Carvalho, Gizilene Maria de; Yamashita, Fábio [Coorientador]Resumo: A produção de materiais biodegradáveis tem sido o foco de inúmeras pesquisas atualmente Como forma de superar as limitações do amido termoplástico, propõe-se a produção de blendas deste com polímeros de melhor desempenho Nesse sentido, blendas de amido/poli (adipato co-tereftalato de butileno) (PBAT) adicionadas dos ácidos cítrico, málico ou tartárico em concentrações de ,375; ,75 e 1,5 g1g-1, foram produzidas por extrusão reativa em uma única etapa A inclusão dos ácidos orgânicos aumentou a resistência à tração e reduziu a permeabilidade ao vapor de água dos filmes, em função de sua atuação como compatibilizantes O ácido tartárico (TA) mostrou resultados promissores e representa uma alternativa ainda não abordada por outros autores Com isso, sua influência nas blendas foi investigada por meio de um planejamento de misturas Diferentes e concomitantes papéis foram observados para o TA, desde a compatibilização das blendas, com a redução da tensão interfacial e obtenção de materiais mais homogêneos, até a hidrólise parcial das cadeias de amido, causando enfraquecimento dos materiais quando utilizado em elevadas proporções (> 15 g1g-1) Análises de infravermelho (FT-IR) e ressonância magnética nuclear (13C CPMAS NMR) apontaram para a ocorrência de reações de esterificação / transesterificação promovidas pelo ácido tartárico, sendo esse seu principal mecanismo de ação como compatibilizante, o que é refletido nas demais propriedades dos materiais De acordo com a técnica da Desejabilidade, a formulação mais desejada, isto é, a que produziu filmes mais resistentes, continha proporção intermediária de ácido tartárico (8 g1g-1) Sacolas plásticas biodegradáveis produzidas utilizando-se a proporção otimizada entre os componentes (amido, PBAT, glicerol e TA) foram aprovadas em todos os ensaios constantes na norma ABNT NBR 14937:21, o que indica que este material é adequado para o uso comercial Em uma segunda etapa, com o objetivo de avaliar o efeito reforçador da nanoargila sepiolita, blendas de amido/PBAT, contendo 1, 3 e 5 g1g-1 deste nanosilicato, foram produzidas utilizando-se duas proporções entre as fases poliméricas (5:5 e 8:2 amido termoplástico (TPS)/PBAT, respectivamente) A análise das imagens de microscopia eletrônica de varredura e dos espectros de difração de raios-x evidenciaram que a sepiolita apresentou-se bem dispersa e não alterou a morfologia e o perfil cristalino das blendas, mas aumentou significativamente o torque registrado durante o processamento dos materiais, como consequência da redução da mobilidade molecular Ainda, foi observado um efeito reforçador significativo (aumento do módulo de Young e resistência à tração), principalmente para as formulações contendo 8:2 TPS/PBAT, uma vez que a sepiolita parece estar concentrada na fase de TPS, devido a sua maior compatibilidade molecular Por fim, a inclusão de 5 g1g-1 de sepiolita na matriz com proporção 5:5 TPS/PBAT levou a um aumento de 25°C na temperatura de transição vítrea (Tg) relativa à fase de amido, sem alteração na Tg do PBAT, reforçando a ideia da provável localização da nanoargila na blenda Ainda, a análise dos dados referentes ao registro do ganho de água dos nano-biocompósitos com o tempo, em geral, mostraram menor velocidade de absorção de água e menor quantidade de água absorvida com a inclusão de sepiolita nas blendas Dessa forma, a sepiolita mostrou-se uma alternativa interessante e promissora como agente de reforço em materiais a base de amidoItem Compatibilizantes na extrusão reativa de blendas amido/poli (butileno adipato co-tereftalato) para produção de filmes biodegradáveisOlivato, Juliana Bonametti; Grossmann, Maria Victória Eiras [Orientador]; Beléia, Adelaide Del Pino; Mei, Lúcia Helena InocentinniResumo: Atualmente, há interesse no desenvolvimento de materiais termoplásticos compostos essencialmente por amido que, ao contrário dos polímeros usados em embalagens convencionais, é biodegradável e obtido a partir de fontes renováveis Númerosos estudos, porém, apontaram a impossibilidade de se obter materiais com as características exigidas utilizando apenas amido e plastificantes (amido termoplástico) Para superar as limitações do amido termoplástico, blendas de amido e poli (butileno adipato co-tereftalato) foram produzidas por extrusão reativa Avaliou-se a influência do ácido cítrico e anidrido maleico, como compatibilizantes, nas propriedades ópticas, térmicas, mecânicas e de barreira dos filmes biodegradáveis Nesse contexto, o trabalho foi realizado em duas etapas, sendo a primeira baseada em formulações teste e analisando-se o comportamento dos filmes com a inclusão dos compatibilizantes através de análises das propriedades mecânicas, de imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura e de espectros de infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) Na segunda parte um planejamento de misturas foi aplicado, sendo as concentrações dos compatibilizantes ajustadas de acordo com os resultados obtidos na fase de pré-teste Uma etapa adicional de dispersão prévia dos compatibilizantes no glicerol também foi necessária, com o objetivo de melhorar a homogeneidade dos filmes Em ambas as etapas, os resultados observados na análise dinâmico-mecânica mostraram a presença de três fases parcialmente miscíveis nos filmes produzidos, correspondentes às fases ricas em PBAT, em glicerol e em amido, evidenciadas pela presença de três temperaturas de transição vítreas próximas às temperaturas dos componentes puros Também as análises de FTIR mostraram que, tanto o anidrido maleico quanto o ácido cítrico realizaram reações de esterificação/interesterificação entre as moléculas poliméricas, sendo que isto ocorreu de forma mais eficiente para o ácido cítrico Os modelos obtidos para o planejamento de misturas apresentaram bons ajustes e puderam ser utilizados para o estudo das variáveis, sendo que os resultados obtidos demonstraram que tanto o glicerol como os compatibilizantes influenciaram significativamente as propriedades dos filmes, afetando suas características de performance e possibilidades de utilização na embalagem de alimentosItem Desenvolvimento de filmes biodegradáveis multicamadas para embalagens ativas de alimentosDias, Adriana Passos; Yamashita, Fábio [Orientador]; Soares-Russo, Adriana Lourenço; Olivato, Juliana Bonametti; Shirai, Marianne Ayumi; Zanela, JulianoResumo: O objetivo do trabalho foi desenvolver filmes biodegradáveis multicamadas contendo pó de chá verde ou hibisco e sua posterior aplicação como embalagem ativa para farinha de amêndoas e lombo suíno Filmes com três camadas contendo pó de chá verde (GT) na camada do meio foram produzidos por coextrusão sopro em balão, em duas concentrações (2,5 e 5,%) Os filmes biodegradáveis foram produzidos com amido, poli (butileno adipato-co-tereftalato) e glicerol e caracterizados A resistência à tração foi em torno de 4,9 MPa, e o alongamento variou de 3 a 5% A permeabilidade ao vapor de água (WVP) foi de 4,5x1-6g m1 Pa-1 d-1 A concentração de compostos fenólicos totais (TPC) nos filmes variou de 76 a 113 mg de ácido gálico / 1 g dos filmes, dependendo da formulação A retenção de TPC na camada ativa foi de 74% e 54%, nos filmes com 2,5 e 5,% de GT (GT25 e GT5), respectivamente Os filmes contendo GT foram utilizados como embalagem de farinha de amêndoas, durante 121 dias Em 3 dias de armazenamento o índice de peróxido (IP) da farinha de amêndoas embalada na embalagem GT5 foi de 7,5 mEq O2 / kg de óleo de amêndoas, enquanto as embaladas nas embalagens de polietileno de baixa densidade o IP foi de 38,2 7,5 mEq O2 / kg de óleo de amêndoas Os valores de TBARS foram 5% menores para as embalagens com adição de GT, quando comparados com as outras embalagens utilizadas no experimento As amostras de farinha de amêndoas embaladas com filme GT5 apresentou menores índices de acidez e índice de peróxido (IP) e TBARS quando comparado com as embalagens convencionais durante os 121 dias de armazenamento Filmes biodegradáveis multicamadas também foram produzidos contendo cálices de hibisco em pó (HP), como fonte de compostos fenólicos Os filmes biodegradáveis multicamadas sem HP (Fcontrol) e com adição de HP (FHP) tiveram valores de resistência à tração de 2,8 MPa, WVP de 4,7 x 1-6 g m-1 Pa-1 d-1 O filme FHP apresentou TPC de 31,37 mg de equivalente de ácido gálico / 1g filme, sendo que a retenção dos fenólicos do HP na camada ativa dos filmes foi em torno de 9% A atividade antioxidante avaliada pelo método de DPPH do filme foi de 23% de inibição de radicais livres logo após a extrusão Quando aplicados como embalagem de lombo suíno, os pHs das carnes embaladas na embalagem FHP foram menores ao longo do armazenamento (5,8 - 6,4) quando comparados com as amostras da embalagem convencional (5,8 – 7,3) Os valores de TBARS para o lombo suíno embalado variou de ,6 a ,19 mg de malonaldeído / kg de lombo suíno Os filmes mantiveram-se íntegros até o fim da armazenagem refrigerada (9 dias) e as amostras de carne das embalagens contendo HP apresentaram menores valores de TBARS até 6 dias Filmes biodegradáveis multicamada com propriedades antioxidantes são uma alternativa viável para substituição de filmes plásticos não biodegradáveis convencionais para embalagem ativas de alimentosItem Desenvolvimento de materiais biodegradáveis a base de farinha de aveia por extrusão com matriz plana e calandragemCamisa, Jaqueline; Yamashita, Fábio [Orientador]; Olivato, Juliana Bonametti; Shirai, Marianne Ayumi; Scapim, Mônica Regina da Silva; Oliveira, Suzana Mali deResumo: As embalagens biodegradáveis são uma alternativa para minimizar o impacto ambiental causado pelos materiais plásticos convencionais e a farinha de aveia é uma matéria-prima promissora para produção de materiais biodegradáveis O objetivo do trabalho foi desenvolver materiais biodegradáveis por extrusão com matriz plana e calandragem utilizando blendas de farinha de aveia com poli (adipato co-tereftalato de butileno) (PBAT), com propriedades mecânicas e processabilidade adequada para produção em escala industrial Na primeira etapa do trabalho foram produzidos laminados biodegradáveis a partir de blendas de farinha de aveia, amido, PBAT e glicerol e todas as formulações apresentaram processabilidade adequada De acordo com resultados obtidos na primeira etapa, foram testadas formulações utilizando farinha de aveia, PBAT e glicerol, com adição de ácido cítrico e anidrido maleico como compatibilizantes Os resultados não foram satisfatórios, pois as blendas apresentaram baixa processabilidade Foram testadas novas formulações utilizando farinha de aveia modificada por peróxido de hidrogênio e/ou por extrusão e todos os laminados apresentaram processabilidade adequada no processo de extrusão plana A resistência à tração, alongamento na ruptura e o módulo de Young variaram de 1,79 a 2,8 MPa, 4 a 53% e 1 a 19 MPa, respectivamente, e o tratamento com peróxido de hidrogênio teve influência sobre as propriedades mecânicas dos materiais Numa outra etapa foram produzidos laminados de farinha de aveia modificada com peróxido de hidrogênio utilizando ácido cítrico e anidrido maleico como compatibilizantes A resistência à tração, alongamento na ruptura o módulo de Young dos laminados variaram de ,98 a 2,66 MPa, 34 a 48% e 4 a 34 MPa, respectivamente e todos os componentes da blenda tiveram influência sobre as propriedades mecânicas Os materiais desenvolvidos no trabalho são uma alternativa para a substituição de materiais não biodegradáveis por causa do baixo custo, boa processabilidade e utilizar matérias-primas provenientes de fontes renováveisItem Desenvolvimento e caracterização de materiais biodegradáveis à base de farinha de aveia e poli (adipato co-tereftalato de butileno)Dias, Adriana Passos; Yamashita, Fábio [Orientador]; Scapim, Mônica Regina da Silva; Olivato, Juliana Bonametti; Sakanaka, Lyssa Setsuko [Coorientadora]Resumo: O crescente acúmulo de lixo, principalmente de materiais plásticos, tem gerado grandes problemas ambientais Uma das alternativas para reduzir este problema é o desenvolvimento de materiais biodegradáveis A farinha de aveia é um material proveniente de recursos renováveis, possui baixo custo e apresenta um alto teor de amido, proteínas, além de uma considerável quantidade de lipídeos O poli (adipato co-tereftalato de butileno) (PBAT) é um poliéster sintético biodegradável com propriedades mecânicas adequadas que permite seu uso em blendas com outros materiais Este trabalho teve como objetivo principal o desenvolvimento e caracterização de materiais biodegradáveis de farinha integral de aveia, PBAT e glicerol, usado como plastificante, através da extrusão sopro em balão e a extrusão plana Não foi possível a produção de filmes biodegradáveis através da extrusão sopro Foram produzidas somente chapas biodegradáveis através da extrusão plana e calandragem Em um primeiro momento, foram processadas formulações contendo somente a farinha de aveia integral e diferentes concentrações de PBAT e glicerol As chapas biodegradáveis produzidas foram caracterizadas quanto às características físicas, químicas, propriedades mecânicas, térmicas e microestruturais e de permeabilidade ao vapor de água A resistência à tração das chapas variou conforme a concentração de PBAT, quanto maior a concentração de PBAT maior foi a resistência Os valores de permeabilidade ao vapor de água em diferentes gradientes de umidade relativa, a densidade e a perda de massa em água, não apresentaram diferenças significativas entre as formulações Os resultados de módulo de armazenamento, de espectroscopia infravermelha com transformada de Fourier e análise termogravimétrica, foram semelhantes para todas as chapas produzidas Em seguida, a partir dos resultados obtidos, foi utilizado o ácido cítrico e estearato de magnésio na elaboração de chapas biodegradáveis de farinha de aveia integral/PBAT/glicerol, através da extrusão plana, com objetivo principal de melhorar as características destes materiais, já que estas substâncias possuem a função de compatibilizante e lubrificante, respectivamente Pôde-se perceber que a adição destas substâncias melhorou significativamente o processamento das chapas e a análise subjetiva destes materiais Quanto às propriedades mecânicas, não houve uma melhora significativa A permeabilidade ao vapor de água das chapas com maiores conteúdos, exclusivamente de ácido cítrico e com maiores conteúdos das duas substâncias, foi menor A perda de massa em água foi significativamente maior para a formulação com maiores teores de estearato de magnésio As microestruturas das chapas se apresentaram homogêneas e sem rachaduras, porém não houve diferença visível entre a amostra controle e as outras O módulo de armazenamento e a espectroscopia infravermelha com transformada de Fourier foram similares para todas as formulações, independente da presença de ácido cítrico e do estearato de magnésio É importante ressaltar que o papel do estearato de magnésio e ácido cítrico não é claro, sendo necessários mais estudos para separar o efeito do destas 2 substâncias nas propriedades das chapas biodegradáveis de farinha de aveia integral/PBAT/glicerolItem Hidrofobização com óleos vegetais e ácido orgânico de celulose extraída de casca de aveiaGiraldo, Gina Alejandra Gil; Oliveira, Suzana Mali de [Orientador]; Orsato, Alexandre; Tischer, César Augusto; Olivato, Juliana Bonametti; Garcia, Patrícia SalomãoResumo: Nos últimos anos tem havido um grande interesse na valorização dos resíduos agroindustriais transofrmando-os em produtos de maior valor agregado, como por exemplo, para a obtenção de celulose Neste trabalho, a celulose extraída da casca de aveia através do branqueamento com ácido peracético foi modificada quimicamente com o objetivo de aumentar a sua hidrofobicidade através da reação de esterificação Foram empregados compostos orgânicos não tóxicos e de fonte renovável, assim como, processos ecoamigáveis, tais como a extrusão reativa e ultrassonicação para a modificação da celulose Numa primeira etapa, foram obtidas amostras de celulose modificadas com óleos vegetais (óleos de soja, girassol e coco), empregando-se o processo de ultrassonicação Numa segunda etapa, a celulose foi modicada com ácido cítrico, empregando os processos de ultrassonicação e extrusão reativa As amostras foram caracterizadas por espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), propriedades térmicas, molhabilidade, capacidade de absorção de água e óleo e propriedades de adsorção de água Tanto nas amostras modificadas com óleo vegetal, quanto nas amostras modificadas com ácido cítrico, pôde-se confirmar a reação de esterificação através do aparecimento de uma nova banda entre 1735-1747 cm-1 nos espectros de FTIR O padrão de cristalinidade não foi afetado nas amostras modificadas, assim como a morfologia das fibras de celulose Todas as amostras modificadas apresentaram menores valores de capacidade de absorção de água, maiores valores para capacidade de absorção de óleo, e maior afinidade por solventes não polares Nossos resultados confirmaram que a modificação da celulose através da reação com compostos orgânicos de baixa toxicidade é benéfica para aumentar a hidrofobicidade da celulose, assim como, o uso da extrusão reativa e da ultrassonicação, como processos ecoamigáveis, simples e com tempos de reação mais curtos podem ser uma alternativa viável para a obtenção da celulose esterificada