Avaliação das propriedades físico-químicas de bioplásticos com base em pectina com diferentes agentes plastificantes

Abstract

Desde a primeira revolução industrial, a busca por uma confecção mais acelerada de produtos se tornou um dos grandes focos da economia global. O comércio passou a se basear em produtos efêmeros e facilmente descartados com a intensa utilização de plásticos, no qual problemas ambientais, como a alta quantidade de resíduos descartados e sua baixa biodegradabilidade, aumentaram com os aterros sanitários. Assim, no intuito de alterar esse cenário, plásticos com características biodegradáveis tornam-se uma solução ao problema. Seu estudo deve ser atrelado às melhores formas de produção, assim como a investigação de diferentes compostos compatibilizantes, plastificantes, e iniciadores de polimerização, para aprimorar suas propriedades físico-químicas de base de polissacarídeos, como a pectina. Essa matéria prima, pela sua biodegradabilidade, biocompatibilidade e não toxicidade, torna-se versátil e eficiente como uma alternativa à produção convencional de embalagens. Porém, problemáticas como sua fragilidade, rigidez, e elevada sensibilidade à água são questões necessárias de serem resolvidas para comercialização. Logo, combinações entre os compostos químicos foram feitas para obtenção das propriedades mecânicas e de biodegradação mais ideais. Os bioplásticos, neste projeto, foram avaliados pelas suas propriedades físico-químicas (espessura, opacidade, solubilidade em água, umidade, gramatura e resistência mecânica), obtendo resultados produtivos que possam ser futuramente aplicados em larga escala. Sua produção foi com base em pectina a partir do bagaço de laranja, buscando melhorar suas propriedades e compensar problemáticas do produto, como sua hidrofilicidade, produzindo um plástico biodegradável possível de comercialização. Nesse trabalho, foram estudadas sua produção utilizando diferentes agentes plastificantes, compatibilizantes e iniciadores de polimerização. A produção foi feita a partir da utilização de diferentes reagentes, sendo o produto de referência o glicerol pela maior quantidade de estudos realizados que o usaram como base. Foram determinadas e comparadas as propriedades físico-químicas, e suas resistências mecânicas pelas diferentes condições de formação proporcionadas.

Since the first industrial revolution, the search for faster production has become one of the biggest focuses of the global economy. The trading market started to be based on ephemeral and easily discarded products with the intense use of plastics, which led to an increase in environmental problems, such as the high quantity of disposable products along with its low biodegradability, leading to the increase of landfills. However, with the aim of changing this scenario, plastics with biodegradable properties became a solution to the problem. Your study needs to be focused on the best methods of production, along with the research of different compatibilizers, plasticizers, and polymerization initiators products, with the goal to increase the physical-chemical properties of polysaccharide-based products, such as pectin. This raw material, because of its biodegradability, biocompatibility and non-toxicity, becomes versatile and efficient as an alternative to conventional packaging production. But problems such as fragility, rigidity, and high sensibility of water are necessary concerns that need to be solved for commercialization. Therefore, combinations between the chemical compounds will be made for the achievement of more ideal mechanical properties and biodegradation. The bioplastics in this project will be evaluated by its physical chemical properties (thickness, opacity, solubility in water, humidity, weight and mechanical resistance), in the purpose of obtaining positive results that can be, in the future, applied on a large scale. The production will be based on pectin from orange peel and bagasse, seeking to increase its properties and compensate the problems of the product, such as hydrophilicity, and producing a biodegradable plastic that is able to commercialize. On this project the production of the bioplastic utilizing different plasticizers, compatibilizers and polymerization initiators will be studied. The production will be made with different additives, the glycerol numbers being the reference to be compared with the others reagents because of larger quantities of studies that have already used that chemical compound. It will be determined and compared the physicochemical properties, and the mechanical resistance according to the different formation conditions provided.