Sistema híbrido a base de silicato microfibroso e biopolímero allium cepa: síntese, caracterização e exploração de propriedades como retardante de chama

Abstract

RESUMO: A demanda por materiais biodegradáveis, de fontes renováveis, baixo custo e que tenham um apelo ecológico têm resultado no aumento do interesse pelos materiais bionanocompósitos. Estes materiais são obtidos a partir da combinação de uma matriz biopolimérica, de origem orgânica, com sólidos inorgânicos em escala nanométrica, como por exemplo, os minerais argilosos, que tendem a atuar como carga de reforço (filler) destes materiais. Além disso, o uso de matrizes biopoliméricas capazes de serem processadas em filmes podem apresentar aplicações avançadas. Nesse sentido, os bionanocompósitos têm atraído grande interesse da comunidade científica por apresentarem potencial em diferentes aplicações, como na remediação ambiental, usos biomédicos, ou aplicações no setor alimentício como embalagens biodegradáveis. O presente trabalho explora a obtenção e caracterização desses materiais para possíveis aplicações de filmes bionanocompósitos obtidos a partir de polissacarídeo (Allium cepa) reforçado com sepiolita fibrosa em diferentes concentrações. Foi observado que a incorporação do argilomineral melhorou as propriedades de barreira, propriedades mecânicas e estabilidade térmica dos filmes produzidos. Além disso, o material também apresentou potencial propriedade auto extinguível, que amplia o leque de possíveis aplicações para este sistema bionanocomposito. ABSTRACT: The demand for biodegradable materials, from renewable sources, low cost, environmentally friendly, has resulted in increased interest in bionanocomposite materials. These materials are obtained from the combination of a biopolymer matrix, of organic origin, with inorganic solids on a nanometer scale, such as clay minerals, which tend to act as a filler for these materials. Furthermore, the use of biopolymer matrices that can be processed into films may present advanced applications. In this way, bionanocomposites have attracted much interest from the scientific community because they have potential in different applications, such as environmental remediation, biomedical uses, or as food packaging. The present work explores the obtaining and characterization of these materials for possible applications of bionanocomposite films obtained from polysaccharide (Allium cepa) reinforced with fibrous sepiolite at different concentrations. It was observed that the incorporation of clay mineral improved the barrier properties, mechanical properties and thermal stability of the films. In addition, the material has also demonstrated flame retardant property, which expands the range of possible applications for this bionanocomposite system.