Obtenção e caracterização de materiais absorventes através de carboximetilação de polpa etanol/água de medula de bagaço de cana de açúcar.

• Autor(a) principal: Martinez, Cibele Marisa Franco
• Data de Publicação: 1996
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/88/88131/tde-29012010-162946/
• topic: Absorbent materials; Carboximetilcelulose; Carboxymethylcellulose; Etanol/water pulp; Materiais absorventes; Medula de bagaço; Non fiber fraction bagasse; Polpa etanol/água

Este trabalho relata o uso de polpa etanol /água de medula em um estudo que visa obter e caracterizar carboximetilcelulose substancialmente insolúvel, destinada a aplicação como material absorvente. Em um experimento típico a reação de carboximetilação de polpa etanol / água branqueada de medula de bagaço foi realizada em suspensão de isopropanol /água de 1: 8 (mim) a 80&#176C por 4 horas empregando relação molar de celulose / hidróxido de sódio / ácido monocloroacético de 1 /5.4 / 8.8. Os produtos foram caracterizados quanto à presença de grupos funcionais característicos; grau médio de substituição (DS); solubilidade em água e em solução aquosa alcalina; capacidade de retenção de água e de solução salina; morfologia e estabilidade térmica. As técnicas instrumentais empregadas nessas caracterizações incluem as espectroscopias de ressonância magnética nuclear (RMN) e de infravermelho (i.r); microscopia eletrônica de varredura (MEV); termogravimetria (ATG) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). O material com melhores características foi obtido quando a condição acima descrita para a reação de carboximetilação foi aplicada e corresponde a um produto muito pouco solúvel (SH20 < 2%) com características absorventes superiores às da matéria-prima. Foram realizadas outras oito sínteses empregando diferentes concentrações de ácido monocloroacético e outros tempos de reação. Todos os produtos apresentam o efeito polieletrólito, mas suas capacidades de inchamento não dependem de forma simples dos graus médios de substituição. As capacidades de\' retenção de água apresentadas pelos produtos deste trabalho parecem resultar de um compromisso entre variáveis da reação, quantidade e distribuição de grupos iônicos ao longo das cadeias e grau de intercruzamento. Nossos resultados não permitem concluir se os materiais correspondem a cadeias poliméricas intercruzadas física ou covalentemente, pois a ocorrência de ligações de intercruzamento do tipo éster não pode ser descartada, mas a confirmação de sua presença por espectroscopia de infra-vermelho é prejudicada pela extensa superposição de bandas na região de interesse. Apesar do emprego de fontes convencionais de celulose em condições semelhantes de síntese resultar em produtos com características muitos superiores àquelas apresentadas pelos produtos deste trabalho, consideramos que nossos resultados são promissores. Por um lado, devem ser consideradas a disponibilidade e abundância da matéria-prima que podem significar um custo relativamente baixo quando comparado ao de fontes convencionais de celulose. Por outro lado, o emprego de polpas de bagaço em lugar de madeiras pode ter um impacto ecológico muito positivo dada a possibilidade de preservação de reservas florestais. Finalmente é necessário ressaltar que a qualidade dos produtos obtidos depende das características da matéria-prima empregada, principalmente grau de polimerização da celulose obtida por polpação. Nesse sentido, o emprego de outros processos de polpação e branqueamento que reduzam a degradação das cadeias de celulose melhorarão as características das polpas de medula e, por consequência, as propriedades absorventes da carboximetilcelulose insolúvel obtida.