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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32215| Título: | Biodegradação de compósito de polipropileno com casca de soja em solo compostável |
| Título(s) alternativo(s): | Biodegradation of polypropylene composite with soybean hull in compostable soil |
| Autor(es): | Silva, Letícia Souza da |
| Orientador(es): | Motezuki, Joice Erica |
| Palavras-chave: | Compostos poliméricos Biodegradação Polipropileno Cascas Polymeric composites Biodegradation Polypropylene Bark |
| Data do documento: | 20-Jun-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Londrina |
| Citação: | SILVA, Letícia Souza da. Biodegradação de compósito de polipropileno com casca de soja em solo compostável. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2023. |
| Resumo: | A crescente preocupação com a alta demanda por materiais poliméricos se deve às baixas taxas de degradação deste material que permanece na natureza por um longo período de tempo, acentuando-se devido ao descarte incorreto do mesmo ao meio ambiente. Deste modo, alternativas que proporcionam um desenvolvimento mais sustentável tem se tornado cada vez mais necessárias. Estudar possibilidades de desenvolver materiais que sejam menos agressivos ao meio ambiente e que possam auxiliar a reduzir tal situação é de extrema importância. Uma alternativa às aplicações que levam na totalidade de sua composição apenas polímeros convencionais, tem sido o uso de fibras naturais, encontradas em abundância no território nacional, para a formulação de compósitos poliméricos. Este trabalho propõe o reaproveitamento dos resíduos da agroindústria da soja, incorporando a casca em uma matriz de polipropileno, produzidos em extrusora monorosca, chegado à máxima substituição possível da matriz neste processamento. Ensaios de biodegradação por perda de massa foram realizados para duas formulações do compósito (polipropileno com 20% de casca de soja, na presença e ausência de anidrido maleico) e para a matriz, em tempos de 30, 60 e 90 dias. Observou-se ligeira queda nos valores de massa dos corpos de prova (CPs), sendo constatada uma máxima de 2m/m% de redução na fase biodegradável, decorridos 30 dias de ensaio para a formulação do compósito com anidrido maleico. A presença de contaminantes foi evidenciada na microscopia ótica da superfície dos CPs submetidos a 90 dias de ensaio de biodegradação, corroborando com a análise visual realizada em todas as formulações ensaiadas. De acordo com os resultados obtidos no ensaio de tração, a presença do anidrido maleico promoveu ao compósito uma melhor adesão interfacial, dispersão e distribuição das fibras. |
| Abstract: | The growing concern about the high demand for polymeric materials is due to their low degradation rates, which results in them persisting in nature for a long period of time, further exacerbated by improper disposal into the environment. Thus, alternatives that provide more sustainable development have become increasingly necessary. Studying possibilities to develop materials that are less harmful to the environment and can help reduce this situation is of utmost importance. An alternative to applications that consist entirely of conventional polymers is the use of natural fibers, which are abundant in the national territory, for the formulation of polymeric composites. This work proposes the reuse of soy agro-industry waste by incorporating the husk into a polypropylene matrix, produced in a single-screw extruder, aiming for the maximum possible substitution of the matrix in this processing. Biodegradation tests by mass loss were conducted for two composite formulations (polypropylene with 20% soy husk, with and without maleic anhydride) and for the matrix, at 30, 60, and 90 days. A slight decrease in the mass values of the test specimens (TSs) was observed, with a maximum reduction of 2m/m% in the biodegradable phase after 30 days of testing for the composite formulation with maleic anhydride. The presence of contaminants was evident in the optical microscopy of the TSs' surface after 90 days of biodegradation testing, which corroborated the visual analysis performed on all tested formulations. According to the results obtained in the tensile test, the presence of maleic anhydride promoted better interfacial adhesion, dispersion, and fiber distribution in the composite. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32215 |
| Aparece nas coleções: | LD - Engenharia de Materiais |
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