SÍNTESE DE POLÍMEROS EXPERIMENTAL
Por: Eliara Torres • 1/5/2017 • Trabalho acadêmico • 1.722 Palavras (7 Páginas) • 280 Visualizações
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ - UNIFEI
INSTITUTO DE ENGENHARIA MECÂNICA - IEM
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE MATERIAIS - EMT
DISCIPLINA: SÍNTESE DE POLÍMEROS EXPERIMENTAL - EMT045P
PROFESSOR: GERSON AVELINO FERNANDES
RELATÓRIO DO EXPERIMENTO 02: OBTENÇÃO E PREPARAÇÃO DE UM FILME POLIMÉRICO BIODEGRADÁVEL
ELIARA TORRES DA COSTA - 28432
LETÍCIA LAURA DE OLIVEIRA - 28513
Itajubá - MG
2017
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ - UNIFEI
INSTITUTO DE ENGENHARIA MECÂNICA - IEM
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE MATERIAIS - EMT
DISCIPLINA: SÍNTESE DE POLÍMEROS EXPERIMENTAL - EMT045P
PROFESSOR: GERSON AVELINO FERNANDES
RELATÓRIO DO EXPERIMENTO 02: OBTENÇÃO E PREPARAÇÃO DE UM FILME POLIMÉRICO BIODEGRADÁVEL
Relatório desenvolvido para a disciplina de Síntese de Polímeros Experimental - EMT045P, como requisito parcial para a composição da nota N1 do curso de graduação em Engenharia de Materiais.
Prof. Dr. Gerson A. Fernandes
ELIARA TORRES DA COSTA - 28432
LETÍCIA LAURA DE OLIVEIRA - 28513
Itajubá - MG
2017
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 1
1.1. Amido 1
1.2. Plasticizante 2
2. OBJETIVOS 3
3. MATERIAIS E MÉTODOS 3
3.1 Materiais 3
3.2 Vidrarias e utensílios 3
3.3 Equipamentos 3
3.4 Metodologia 3
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES 6
CONCLUSÃO 7
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 7
ANEXOS 8
INTRODUÇÃO
Sustentabilidade é um tema recorrente na sociedade moderna, e tem como fundamento a satisfação das necessidades do ser humano atual sem o comprometimento dos recursos naturais das gerações futuras.
A sustentabilidade está relacionada ao desenvolvimento econômico e material através do uso inteligente dos recursos naturais, ou seja, sem que hajam danos ao meio ambiente. O plástico é um exemplo de material não sustentável, pois ele é um polímero sintético de origem petroquímica que possui elevada resistência ao calor, elevada dureza e absorção limitada da água, o que inibe ataques de microrganismos, impedindo a sua degradação [1].
O elevado consumo de plástico nas últimas décadas vem gerando preocupações com relação ao excesso de lixo. Desta foma, diversas alternativas vem sendo procuradas, e entre elas está o desenvolvimento de polímeros biodegradáveis, isto é, produtos que sofrem degradação em condições normais de umidade, temperatura e pressão e geram resíduos compatíveis com o meio ambiente [2].
Um dos bioplásticos mais comuns hoje em dia tem como principal componente o amido, que é uma substância orgânica que pode ser facilmente encontrada em diversas fontes vegetais. O amido é um polímero natural formado por várias moléculas de glicose. O seu uso como matéria-prima para a produção de bioplásticos se deve, principalmente, à sua disponibilidade, preço, e facilidade de manipulação [3].
- Amido
O amido é constituído por uma mistura de dois polissacarídeos, amilose e amilopectina, em proporções que variam com a espécie e o grau de maturação. A amilose é um polímero linear com grau de polimerização de 200 a 3000 e a amilopectina é um polímero altamente ramificado [4]. Estes polissacarídeos apresentam diferentes estruturas como mostrado na Figura 1.
Para a obtenção de um material termoplástico a base de amido, é preciso destruir a sua estrutura granular semicristalina afim de obter uma matriz polimérica homogênea e essencialmente amorfa [5].
[pic 1]
Figura 1: Estrutura química da a) amilose e b) amilopctina
Fonte: (CORRADINI; LOTTI; MEDEIROS; MATTOSO, 2005)
Os fenômenos que possibilitam a destruição da organização dos grânulos de amido são a gelatinização e a fusão. A gelatinização é a transformação do amido em uma pasta viscoelástica; ela acontece na presença de água e promove o rompimento das ligações de hidrogênio dos grânulos de amido, fazendo com que esses percam sua cristalinidade e sua orientação molecular. Já o aquecimento do polímero em altas temperaturas, ocorre a quebra total das estruturas cristalinas, o que recebe o nome de fusão [6].
A produção de filmes de amido estáveis e flexíveis se deve a retrogradação uma vez que esse processo garante a redução de volume, aumento da firmeza do gel e reduz a afinidade do polímero pela água [6].
- Plasticizante
As amostras de amido puro são frágeis devido às fortes ligações de hidrogênio intra e intermoleculares. Desta forma é necessário a adição de um plasticizante para aumentar a mobilidade das cadeias poliméricas, reduzindo as forças intermoleculares [6]. Os plastificantes mais empregados para esta função são os polióis, como glicerol e sorbitol [4].
A proporção de plasticizante utilizado influenciam diretamente nas propriedades físico-químicas, térmicas e mesmo mecânica, devido à redução das interações entre as cadeias, aumento da mobilidade e flexibilidade e diminuição da temperatura de transição vítrea (Tg) [4].
OBJETIVOS
O objetivo deste trabalho consistiu na obteção de um filme polimérico biodegradável produzido com o amido da batata e na análise das reações envolvidas neste processo.
MATERIAIS E MÉTODOS
3.1 Materiais
- 6 batatas inglesa
- Corante azul e amarelo
- 50 mL de solução de ácido acético 5,0 %
- 50 mL de glicerol
- Água destilada
3.2 Vidrarias e utensílios
- 1 bastão de vidro
- 1 béquer de 1 L
- 1 béquer de 600 mL
- 1 béquer de 250 mL
- 2 provetas de 50 mL
- Forma retangular
- Filtro de papel
- Suporte para filtro
- Balão volumétrico
- 1 colher
3.3 Equipamentos
- Liquidificador Mondial
- Chapa de aquecimento MS300 Magnetic Stirrer. Precisão de ± 0,1 ºC.
- Balança analítica Kern. Precisão de ± 1 g.
3.4 Metodologia
A batata inglesa com casca foi inicialmente cortada em rodelas e transferida para o liquidificador, no qual também adicionou-se água para facilitar a liquidificação. Depois de batida, a mistura foi filtrada no béquer de 1 L. A solução foi deixada em repouso, e após algum tempo pode-se ver a formação de um precipitado branco no fundo do recipiente como mostrado na Figura 2.
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