Restos de cânhamo que normalmente virariam descarte foram transformados em reforço para plásticos biodegradáveis mais resistentes
O mesmo núcleo do talo que hoje tem uso limitado corresponde a cerca de 70% do peso da planta
O que você vai ver
- Qual parte do cânhamo normalmente vira descarte e por quê.
- Que problema técnico normalmente atrapalha o uso dessa celulose.
- Como os pesquisadores resolveram esse problema sem recorrer a liofilização cara.
- Quanto esse reforço melhorou a resistência do bioplástico testado.
- Para quais outros resíduos agrícolas a técnica pode ser adaptada.
Pesquisadores sul-coreanos transformaram talos de cânhamo que normalmente seriam descartados em um reforço capaz de deixar plásticos biodegradáveis significativamente mais resistentes, usando uma técnica de secagem que evita o problema que costuma prejudicar esse tipo de aproveitamento.
Qual parte do cânhamo vira descarte?
O chamado “cânhamo hurd”, núcleo lenhoso do talo de cânhamo industrial, corresponde a cerca de 70% do peso total da planta, mas tem usos limitados atualmente, o que faz boa parte desse material acabar descartado mesmo sendo rico em celulose, fibra natural com potencial para reforçar outros materiais, caso processada da forma correta.
Que problema técnico atrapalha o aproveitamento?
Ao secar por métodos convencionais, as microfibrilas de celulose presentes no cânhamo tendem a se agregar num fenômeno chamado hornificação, que colapsa a estrutura fibrilar fina do material e reduz drasticamente sua capacidade de reforçar outros plásticos, problema que historicamente limitava o aproveitamento desse tipo de resíduo agrícola em aplicações mais exigentes.
Como o problema foi resolvido?
A equipe, liderada pelo Dr. Hoyong Kim, do Korea Research Institute of Chemical Technology, controlou a umidade acima do chamado ponto de saturação das fibras, cerca de 30% para fibras vegetais, durante a etapa de moagem, e aplicou um tratamento superficial de baixo custo com AKD, composto que reduz a aglomeração das microfibrilas, permitindo secar o material em forno convencional, sem necessidade de liofilização, processo bem mais caro e menos acessível em escala industrial.
Quanto esse reforço melhorou o bioplástico?
Com apenas 10% em peso dessa biocarga adicionada a um filme de amido termoplástico combinado com PBAT, a resistência à tração do material aumentou 26,2%, contra um ganho de apenas 1,5% obtido pelo método convencional de processamento, enquanto a passagem de vapor de água caiu cerca de 17% e a de oxigênio cerca de 9%, melhorias relevantes para qualquer aplicação de embalagem biodegradável.
Para que outros resíduos a técnica pode servir?
A equipe já planeja testar a mesma abordagem de controle de umidade e tratamento superficial em outros resíduos agrícolas, como talos de soja e palha de arroz, materiais igualmente abundantes e hoje subaproveitados, na expectativa de que o mesmo princípio técnico usado no cânhamo consiga reforçar bioplásticos produzidos a partir dessas outras fontes vegetais.
Resíduos agrícolas que ganham segunda vida como reforço estrutural também aparecem no relato sobre o revestimento de plasma que reduziu a absorção de água num filme vegetal a menos de 1%.
Mais detalhes sobre o estudo estão disponíveis na reportagem original do Phys.org.
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