Title

PROPRIEDADES MECÂNICAS DE FILMES DE QUITOSANA REFORÇADOS COM FIBRAS DE CELULOSE

MECHANICAL PROPERTIES OF CHITOSAN FILMS REINFORCED WITH CELLULOSE FIBER

Authorship

Nunes, João Vitor da Silveira

DOI

10.5151/2594-5327-34873

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Abstract

A QUITOSANA É UM POLÍMERO ARTIFICIAL OBTIDO A PARTIR DE FONTES DE QUITINA. ESSE MATERIAL PERMITE PRODUZIR FILMES FINOS COM PROPRIEDADES BIODEGRADÁVEIS E ANTIBACTERIANAS. SUAS PRINCIPAIS APLICAÇÕES SÃO PARA EMBALAGENS E ÁREA MÉDICA. ENTRETANTO SUAS BAIXAS PROPRIEDADES MECÂNICAS AINDA LIMITAM SUA UTILIZAÇÃO, POR ISSO HÁ DIVERSOS ESTUDOS SOBRE A INFLUÊNCIA DE ADITIVOS NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS. O TRABALHO CONSISTIU NA PRODUÇÃO DE FILMES DE QUITOSANA COM E SEM A ADIÇÃO DE FIBRAS DE CELULOSE PARA VERIFICAR A INFLUÊNCIA NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS. FORAM PRODUZIDAS SOLUÇÕES DE 1,5% M/V DE QUITOSANA DISSOLVIDOS EM ÁCIDO ACÉTICO 1% V/V, COM POSTERIOR ADIÇÃO DE GLICEROL E 10% DE FIBRA DE SISAL A 0,5MM COM RELAÇÃO A MASSA DE QUITOSANA. AS SOLUÇÕES FORAM SECAS EM ESTUFA PARA PRODUZIR OS FILMES. FORAM FEITOS ENSAIOS DE TRAÇÃO EM DECAPLICATA SEGUINDO A NORMA ASTM D882-18. OS VALORES DE RESISTÊNCIA A TRAÇÃO E ALONGAMENTO NA RUPTURA PASSARAM POR UMA ANÁLISE ESTATÍSTICA UTILIZANDO O SOFTWARE JAMOVI VERSÃO 2.2.5. OBSERVOU-SE QUE COM A ADIÇÃO DE FIBRA OCORRE UM AUMENTO SIGNIFICATIVO DA RESISTÊNCIA A TRAÇÃO DE 2.69 ± 0.53 PARA 6.06 ± 0.95 MPA, ENTRETANTO TAMBÉM CAUSA UMA DIMINUIÇÃO NO ALONGAMENTO DE 29.8(28,6;30,8) PARA 14.1(12,9;14,4)%.

 

CHITOSAN IS AN ARTIFICIAL POLYMER OBTAINED FROM CHITIN. THIS MATERIAL ALLOWS TO PRODUCE THIN FILMS WITH BIODEGRADABLE AND ANTIBACTERIAL PROPERTIES. ITS MAIN APPLICATIONS ARE FOR PACKAGING AND THE MEDICAL FIELD. HOWEVER, ITS LOW MECHANICAL PROPERTIES STILL LIMIT ITS USE, SO THERE ARE SEVERAL STUDIES ON THE INFLUENCE OF ADDITIVES ON MECHANICAL PROPERTIES. THE WORK CONSISTED IN THE PRODUCTION OF CHITOSAN FILMS WITH AND WITHOUT THE ADDITION OF CELLULOSE FIBERS TO VERIFY THE INFLUENCE ON MECHANICAL PROPERTIES. SOLUTIONS OF 1.5% W/V OF CHITOSAN DISSOLVED IN 1% V/V ACETIC ACID WERE PRODUCED, WITH SUBSEQUENT ADDITION OF GLYCEROL AND 10% OF SISAL FIBER AT 0.5MM IN PROPORTION TO THE MASS OF CHITOSAN. THE SOLUTIONS WERE OVEN DRIED TO PRODUCE THE FILMS. TENSILE TESTS WERE REALIZED IN DECAPLICATE FOLLOWING THE ASTM D882-18 STANDARD. THE VALUES OF TENSILE STRENGTH AND ELONGATION AT BREAK WENT THROUGH A STATISTICAL ANALYSIS USING THE SOFTWARE JAMOVI VERSION 2.2.5. IT WAS OBSERVED THAT THE ADDITION OF FIBER CAUSED A SIGNIFICANT INCREASE IN TENSILE STRENGTH FROM 2.69 ± 0.53 TO 6.06 ± 0.95 MPA, BUT ALSO CAUSES A DECREASE IN ELONGATION FROM 29.8(28,6;30,8) TO 14.1(12,9;14,4)%.

Keywords

Quitosana; Polímero; Fibras naturais; Biodegradável

Chitosan; Polymer; Natural fiber; Biodegradable