Dissertação

Desenvolvimento de produtos a partir de compósito com a fibra de curauá (Ananas erectifolius (L. B. Sm.))

A pesquisa incide sobre o aproveitamento de resíduos poliméricos e o emprego de fibras vegetais para a produção de compósitos e desenvolvimento de produtos (tampa de vedação de garrafa térmica e solado de sapato). Neste contexto, as fibras do curauá já são bastante conhecidas, principalmente pelas s...

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Autor principal: Freitas, Ana Emília Margarido de
Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/8084562057639520
Grau: Dissertação
Idioma: por
Publicado em: Universidade Federal do Amazonas 2023
Assuntos:
Fibras vegetais - Reaproveitamento
Plantas fibrosas
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Fibra de curau
Compósito
polipropileno
Tampa de vedação para garrafa térmica
Solado de sapato
Acesso em linha: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9509
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spelling oai:https:--tede.ufam.edu.br-handle-:tede-95092023-07-26T05:03:52Z Desenvolvimento de produtos a partir de compósito com a fibra de curauá (Ananas erectifolius (L. B. Sm.)) Development of products from composites with curauá fiber (Ananas erectifolius (L.B.Sm)) Freitas, Ana Emília Margarido de Quirino, Magnólia Grangeiro http://lattes.cnpq.br/8084562057639520 http://lattes.cnpq.br/6772413246259613 Mota, Sheila Cordeiro http://lattes.cnpq.br/3880074860430832 Silva, Simone da Fibras vegetais - Reaproveitamento Plantas fibrosas CIENCIAS EXATAS E DA TERRA Fibra de curau Compósito polipropileno Tampa de vedação para garrafa térmica Solado de sapato A pesquisa incide sobre o aproveitamento de resíduos poliméricos e o emprego de fibras vegetais para a produção de compósitos e desenvolvimento de produtos (tampa de vedação de garrafa térmica e solado de sapato). Neste contexto, as fibras do curauá já são bastante conhecidas, principalmente pelas suas boas propriedades mecânicas e sinergismo com matrizes poliméricas. Porém cada método de cultivo, resultará em diferentes composições lignocelulósicas das fibras. Assim, se faz necessário primeiramente conhecer a composição da fibra do Curauá. Neste trabalho, o curauá foi produzido através da técnica de micropropagação (cultura de tecidos) e extraiu-se as fibras a partir das suas folhas. Em seguida, foi feita a caracterização com relação à sua composição (umidade, cinzas, extrativos, lignina, hemicelulose, holocelulose e celulose), além das caracterizações por espectroscopia infravermelho com refletância atenuada (FTIR-ATR), difratometria de raios X (DRX), análises termogravimétricas (TGA), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e avaliação das propriedades mecânicas (resistência a tração e elasticidade). Ao comparar os teores lignocelulósicos obtidos com os apresentados em outros trabalhos presentes na literatura, a fibra de curauá produzida in vitro apresentou um teor superior de celulose (77.2%) e baixo teor de hemicelulose (6.8%). A fibra também apresentou uma celulose com alta cristalinidade, o que reflete em boas propriedades térmicas e mecânicas. Em seguida, foi desenvolvido um compósito a partir da aplicação das fibras e rejeitos de polipropileno, o qual resultou em um novo produto com características morfológicas e funcionais aceitáveis pelo crivo do Design. Além do produto, mostramos que a técnica de micropropagação é altamente vantajosa para a produção em escala dessa fibra, resultando na produção de fibras de alta qualidade para aplicação em diversos compósitos. Apresentamos também os modelos tridimensionais de solado que podem ser obtidos de compósito de fibra de curauá e resinas naturais e pré-polímero derivado do petróleo. The research focuses on the use of polymeric waste and the use of vegetable fibers for the production of composites and product development (thermos bottle sealing cap and shoe soles). In this context, curauá fibers are already well known, mainly for their good mechanical properties and synergism with polymer matrices. However, each different cultivation method will result in different lignocellulosic fiber compositions. Thus, it is first necessary to know the composition of the Curauá fiber. In this work, curauá was produced using the micropropagation technique (tissue culture) and the fibers were extracted from its leaves. Then, the characterization was performed in relation to its composition (moisture, ash, extractives, lignin, hemicellulose, holocellulose and cellulose), in addition to the characterizations by infrared spectroscopy with attenuated reflectance (FTIR-ATR), X-ray diffraction (DRX) , thermogravimetric analysis (TGA), scanning electron microscopy (SEM) and evaluation of mechanical properties (tensile strength and elasticity). When comparing the lignocellulosic contents obtained with those presented in other works present in the literature, the curauá fiber produced in vitro presented a higher cellulose content (77.2%) and a low hemicellulose content (6.8%). The fiber also presented a cellulose with high crystallinity, which reflects in good thermal and mechanical properties. Then, a composite was developed from the application of fibers and polypropylene waste, which resulted in a new product with morphological and functional characteristics acceptable by Design. In addition to the product, we show that the micropropagation technique is highly advantageous for the scale production of this fiber, resulting in the production of high quality fibers for application in various composites. We also present the three-dimensional models of soles that can be obtained from curauá fiber composite and natural resins and petroleum-derived FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas 2023-07-25T15:07:06Z 2023-02-15 Dissertação FREITAS, Ana Emília Margarido de. Desenvolvimento de produtos a partir de compósito com a fibra de curauá (Ananas erectifolius (L. B. Sm.)). 2023. 115 f. Dissertação (Mestrado em Design) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2023. https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9509 por Acesso Aberto http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ application/pdf Universidade Federal do Amazonas Faculdade de Tecnologia Brasil UFAM Programa de Pós-Graduação em Design
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