Desenvolvimento de nanocompósitos poliméricos biodegradáveis a partir de pectina, amido e hidróxidos duplos lamelares

Resumo

Os paradigmas da sustentabilidade vêm promovendo nos últimos anos um crescente interesse no uso de polímeros de fonte renovável para diversas aplicações. Pectina (PEC), um polissacarídeo biodegradável de origem vegetal, tem grande potencial de aproveitamento para o desenvolvimento de novos materiais e quando associada com amido termoplástico (TPS) em blendas poliméricas, é possível obter novas propriedades e balancear o custo final do material. Embora as propriedades mecânicas da blenda TPS/PEC possam ser inferiores quando comparadas às dos polímeros convencionais, a incorporação de agentes de reforço nanométricos surge como uma rota atrativa para melhorar as propriedades destes sistemas poliméricos. O presente projeto traz como proposta o desenvolvimento de filmes biodegradáveis de pectina e amido e o uso de nanopartículas de hidróxidos duplos lamelares (HDL) para potencializar as propriedades mecânicas, térmicas e de barreira destes sistemas. HDL são uma classe de nanopartículas bidimensionais que vêm despertando grande interesse na área de nanocompósitos devido a sua eco-compatibilidade, toxicidade nula, facilidade de preparação e propriedades específicas como agente de reforço. As nanopartículas de HDL com diferentes composições químicas serão sintetizadas por rotas de co-precipitação e tratamento hidrotérmico, e posteriormente incorporadas em matrizes de pectina e amido via casting e extrusão. A nanoestrutura e propriedades dos sistemas pectina/amido/HDL serão avaliadas por testes mecânicos de tração e permeabilidade ao vapor de água, difração de raios-X, análises termo dinâmico-mecânica, microscopia eletrônica de transmissão dentre outras técnicas. Serão estabelecidas correlações entre composição, morfologia e dimensões dos HDL com as condições de processamento e propriedades finais dos nanocompósitos. (AU)