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http://hdl.handle.net/123456789/10162| Título: | Propriedades físico-químicas e mecânicas de filmes à base de glicerol e etanolamina: potencial para aplicações em embalagens sustentáveis |
| Título(s) alternativo(s): | Physicochemical and mechanical properties of glycerol and ethanolamine-based films: potential for applications in sustainable packaging |
| Autor(es): | FERNANDES, Ana Caroline Ribeiro |
| Palavras-chave: | filmes; alginato; glicerol; etanolamina; casting. films; alginate; glycerol; ethanolamine; casting. |
| Data do documento: | 2025 |
| Editor: | Universidade Federal do Maranhão |
| Resumo: | RESUMO O uso excessivo de embalagens plásticas convencionais representa um dos principais problemas ambientais da atualidade, causando impactos ambientais, além da geração de resíduos que persistem no ambiente por séculos. Diante dessa realidade, a busca por alternativas ecológicas tem ganhado força, impulsionada pela urgência em minimizar os danos ao meio ambiente. Dentre as soluções inovadoras, destacam-se os filmes à base de alginato, um biopolímero natural obtido de algas marinhas. Esses materiais, além de serem biodegradáveis e compostáveis, apresentam propriedades como capacidade de barreira a gases e umidade, tornando-os uma alternativa promissora para aplicações na indústria de embalagens. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de filmes poliméricos de alginato produzidos por meio da técnica de moldagem por evaporação de solvente (casting), comparando formulações distintas: utilizando glicerol e empregando etanolamina como agentes plastificantes. A produção dos filmes ocorre em duas etapas, sendo que a segunda etapa inclui um processo adicional de reticulação com uma solução aquosa de cloreto de cálcio e plastificantes realizada em diferentes tempos (3, 15 e 30 minutos), visando melhorar suas propriedades estruturais e funcionais. Para a caracterização dos filmes, foram realizadas análises de teor de umidade, solubilidade em água, permeabilidade ao vapor de água, espessura, resistência à tração e elongação, com o intuito de compreender o impacto dos plastificantes e do processo de reticulação nas propriedades finais dos materiais. Os filmes com glicerol destacam-se por atender aos critérios de sustentabilidade e funcionalidade, sendo ideais para aplicações que exigem flexibilidade e resistência à umidade. Por outro lado, os filmes com etanolamina são mais adequados para embalagens rígidas que demandam alta resistência mecânica. A combinação desses plastificantes e a otimização do processo de reticulação podem resultar em materiais com propriedades superiores, equilibrando resistência, flexibilidade e funcionalidade para aplicações diversas. |
| Descrição: | ABSTRACT The excessive use of conventional plastic packaging represents one of the major environmental issues of today, causing environmental impacts and generating waste that persists in the environment for centuries. In light of this reality, the search for eco-friendly alternatives has gained momentum, driven by the urgency to minimize environmental damage. Among the innovative solutions, alginate-based films stand out as a natural biopolymer derived from seaweed. These materials, in addition to being biodegradable and compostable, exhibit properties such as gas and moisture barrier capabilities, making them a promising alternative for applications in the packaging industry. This study aims to evaluate the performance of alginate polymer films produced through the solvent evaporation casting technique, comparing two distinct formulations: one using glycerol and the other using ethanolamine as plasticizing agents. The film production occurs in two stages, with the second stage including an additional crosslinking process using an aqueous calcium chloride solution and plasticizers performed in different times (3, 15 and 30 minutes), to enhance their structural and functional properties. The films were characterized by moisture content, water solubility, water vapor permeability, thickness, tensile strength, and elongation tests, with the objective of understanding the impact of plasticizers and the crosslinking process on the final properties of the materials. The glycerol-based films stand out for meeting sustainability and functionality criteria, making them ideal for applications requiring flexibility and moisture resistance. On the other hand, the ethanolamine-based films are more suitable for rigid packaging that demands high mechanical strength. The combination of these plasticizers and optimization of the crosslinking process may result in materials with superior properties, balancing strength, flexibility, and functionality for various applications. |
| URI: | http://hdl.handle.net/123456789/10162 |
| Aparece nas coleções: | TCC de Graduação em Engenharia Química do Campus do Bacanga |
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| ANA_FERNANDES.pdf | Trabalho de Conclusão de Curso | 618,66 kB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
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