O objetivo deste trabalho é explorar a contribuição da radiação ionizante por feixe de elétrons na incorporação de fibras de piaçava (proveniente de resíduos de fábricas de vassouras) no copolímero de etileno e álcool vinílico (EVOH) para a obtenção de um material compósito EVOH-Piaçava para aplicações no segmento de embalagens. O interesse por esta fibra deve-se tanto a suas propriedades intrínsecas quanto a sua morfologia, além do fato de ser biodegradável. Os compósitos de EVOH reforçado com 5 % ou 10 %, em massa, de fibras de piaçava, em pó, com granulometria igual ou menor que 125 μm, não tratadas ou tratadas com 1 % de silano, foram obtidos por extrusão, utilizando-se uma extrusora dupla rosca. Foram confeccionados filmes dos materiais compósitos obtidos e da resina EVOH utilizando-se o processo de extrusão plana, para a viabilização dos ensaios de caracterização mecânica e de barreira a oxigênio dos materiais obtidos. As amostras de EVOH e dos compósitos foram submetidas à radiação ionizante em um acelerador de elétrons, às doses de radiação de 0 a 500 kGy. Os resultados das análises de MEV e difração de raios-X dos compósitos sugerem uma boa adesão fibra-matriz, o que pode ser confirmado também pela sua maior resistência à tração no ponto de ruptura quando comparada àquela do EVOH puro. Os resultados mostraram que a incorporação de fibras de piaçava pode promover melhor barreira ao oxigênio em comparação com o EVOH puro, em condições de umidade relativa alta. Observou-se que, após a irradiação, o filme de EVOH apresentou melhor barreira ao oxigênio em condição de umidade relativa alta quando comparado ao EVOH não irradiado nesta mesma condição, indicando o tratamento por radiação como efetivo para melhoria de barreira a oxigênio nas condições estudadas. / The aim of this work is to explore the contribution of ionizing radiation in the incorporation of piassava fibers (derived from wastes from broom factories) in the ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH), to obtain a composite material, \"EVOH-Piassava\", for packaging applications. The interest in this fiber is due to its inherent properties and morphology as well as being biodegradable. The EVOH composite reinforced with 5% or 10%, by weight of piassava fiber powder with a particle size equal to or less than 125 μm, untreated or treated with 1% silane, were obtained by extrusion, using a twin screw extruder. For carrying out the tensile tests and oxygen barrier of the materials obtained, films were produced from composite materials and EVOH resin was obtained using the process of flat extrusion. Samples of EVOH and the composites were irradiated using an electron accelerator, at doses from 0 to 500 kGy. The results of SEM analysis and X-ray diffraction of composites suggest a good fiber-matrix adhesion, which can be also confirmed by its higher tensile strength at break, compared to that of neat EVOH. The results showed that the incorporation of piassava fibers can promote better oxygen barrier compared to the neat EVOH, in conditions of high humidity. It was observed that, after irradiation, the EVOH film showed better oxygen barrier in high humidity condition, when compared to the non-irradiated EVOH under the same condition, indicating radiation as an effective treatment to improve oxygen barrier in the studied conditions.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-03042012-103716 |
| Date | 27 January 2012 |
| Creators | Nogueira, Beatriz Ribeiro |
| Contributors | Moura, Esperidiana Augusta Barretos de |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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