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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Oxipropilação total e parcial de resíduos lignocelulósicos e oxipropilação parcial de celulose bacteriana para produção de polióis e obtenção de material bifásico monocomponente
metadata.dc.creator: Rosa, Joyce Rover
metadata.dc.contributor.advisor1: Pasquini, Daniel
metadata.dc.contributor.referee1: Morais, Sergio Antônio Lemos de
metadata.dc.contributor.referee2: Assunção, Rosana Maria Nascimento de
metadata.dc.contributor.referee3: Oliveira, Sérgio Botelho de
metadata.dc.contributor.referee4: Gurgel, Leandro Vinícius Alves
metadata.dc.description.resumo: O presente trabalho de pesquisa tem como objetivo a oxipropilação total e parcial de resíduos lignocelulósicos obtidos na região de Uberlândia-MG, a saber: caroço de manga, casca de soja, palha de cana-de-açúcar, palha de milho e sabugo de milho e também da celulose bacteriana de forma a obter dois produtos: i) um poliol viscoso; e ii) um resíduo sólido fibroso modificado superficialmente com a enxertia de uma camada de polímero termoplástico de poli(óxido de propileno). Os materiais brutos e os oxipropilados obtidos foram caracterizados após serem submetidos a diversas técnicas de análises, quais sejam: Difração por Raios X, Espectroscopia em Infravermelho com Transformada de Fourier, Análise Termogravimétrica, Microscopia Eletrônica de Varredura, Teor de Resíduo Sólido Modificado Superficialmente, Teor de Homopolímero de Óxido de Propileno, Índice de Hidroxila e Viscosidade. Para obtenção do poliol viscoso, indica-se o resíduo de palha de cana-de-açúcar e as condições do experimento 3, qual seja: 15 ml de óxido de propileno à temperatura de 200 °C, sendo esta a condição que apresentou baixo teor de resíduo sólido modificado superficialmente (8,5%) e menor custo. Por meio da oxipropilação total e parcial dos resíduos lignocelulósicos provindos da região de Uberlândia-MG, obtivemos: i) poliol composto de copolímeros de poli(óxido de propileno) e moléculas provenientes deste resíduo lignocelulósico (celulose, lignina e polioses); ii) um resíduo sólido fibroso modificado superficialmente com a enxertia de uma camada de polímero termoplástico de poli(óxido de propileno), também verificado para a oxipropilação parcial da celulose bacteriana. Os resultados da Termogravimetria, da Espectroscopia em Infravermelho e da Difração de Raios X, além das imagens de Microscopia Eletrônica de Varredura mantiveram-se harmônicos e confirmaram a presença da camada termoplástica superficial nas fibras de celulose dos resíduos e celulose bacteriana modificados superficialmente pela oxipropilação parcial. Os materiais desenvolvidos neste trabalho podem ser convertidos em produtos com alto valor agregado de interesse industrial, como a obtenção de compósito autorreforçado, assim como espumas rígidas de poliuretano. Ademais, a oxipropilação pode ser uma alternativa para ampliar as aplicações dessas fontes renováveis, além de contribuir com a Química verde por ser um processo simples que não gera subprodutos: todo o material inserido no reator é convertido no produto final desejado.
Abstract: This research aims at both total and partial oxypropylation of lignocellulosic residues found in the Brazilian city of Uberlândia-MG, such as: mango pit, soybean skin, sugar cane straw, corn straw, corncob and from bacterial cellulose as well, in order to obtain two products: i) a viscous polyol; and ii) a fibrous solid residue superficially modified by grafting a thermoplastic polymer layer poly(propylene oxide). The raw materials, as well as the oxypropylated products obtained, were characterized after being submitted to several techniques, such as: X-Rays Diffraction, Infrared Spectroscopy under Fourier Transform, Thermogravimetric analyses, Scanning Electron Microscopy, Content of Solid residue superficially modified, Content of Homopolymer of propylene Oxide, Hydroxyl Index and Viscosity. In order to obtain a viscous polyol from sugar cane straw, it is indicated: 15 ml of propylene oxide in temperature of 200 °C, because this condition showed the lowest content of solid residue superficially modified, and indicated better results during the conversion of the raw material tested. After both total and partial oxypropylation of lignocellulosic residues we could obtain: i) both polyol compound poly(propylene oxide) and molecules from this lignocellulosic residue (cellulose, lignin and polyoses); ii) a solid residue fibrous superficially modified by grafting a thermoplastic polymer layer of poly (propylene oxide), also verified during the partial oxypropylation of bacterial cellulose. The results of thermogravimetry, Spectroscopy in Infrared and X-Ray Diffraction, in addition to Scanning Electron Microscopy pictures harmonized themselves and confirmed the presence of a thermoplastic superficial layer in the cellulose fibers from the residues and bacterial cellulose superficially modified by partial oxypropylation . The materials developed in this study can be converted into high added value products of industrial interest such as obtaining a self-reinforced composite as well as rigid polyurethane foams. Moreover, the oxypropylation can be an alternative to enlarge the range of applications of these renewable sources. In addition, it can also contribute to green Chemistry for it represents a simple process and does not generate by-products: all the material inserted into the reactor is converted into the desired final product.
Keywords: Oxipropilação total
Oxipropilação parcial
Poliol
Compósito
Resíduos lignocelulósicos
Celulose bacteriana
Total oxypropylation
Partial oxypropylation
Polyol
Composite
Lignocellulosic residues
Bacterial cellulose
Compósitos poliméricos
Celulose
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Exatas e da Terra
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação Multi-Institucional em Quimica (UFG - UFMS - UFU)
Citation: ROSA, Joyce Rover. Oxipropilação total e parcial de resíduos lignocelulósicos e oxipropilação parcial de celulose bacteriana para produção de polióis e obtenção de material bifásico monocomponente. 2014. 119 f. Tese (Doutorado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2014.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17523
Issue Date: 24-Nov-2014
Appears in Collections:TESE - Química (Multi-Institucional UFG - UFMS - UFU)

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