[pt] CARACTERIZAÇÃO DO TALO DA CARNAÚBA E SUA INFLUÊNCIA NAS PROPRIEDADES MORFOLÓGICAS, TÉRMICAS E MECÂNICAS DO PEAD

[en] CHARACTERIZATION OF THE CARNAUBA STALK AND ITS INFLUENCE ON THE MORPHOLOGICAL, THERMAL, AND MECHANICAL PROPERTIES OF HDPE

[pt] LAURA NUNES DE MENEZES

[pt] POLIETILENO DE ALTA DENSIDADE

[pt] RESIDUO NATURAL

[pt] COPERNICIA PRUNIFERA

[pt] BIOCOMPOSITO

[en] HIGH DENSITY POLYETHYLENE

[en] NATURAL WASTE

[en] COPERNICIA PRUNIFERA

[en] BIOCOMPOSITE

[pt] Um novo compósito polimérico com material lignocelulósico foi desenvolvido utilizando o talo da carnaúba e o polietileno de alta densidade (PEAD). A carnaúba (Copernicia prunifera) é uma espécie de palmeira endêmica no Nordeste Brasileiro e amplamente conhecida devido à obtenção da cera a partir da folha, sendo economicamente importante para essa região. O presente trabalho busca conhecer as características do talo da carnaúba, parte da planta sem aplicações econômicas relevantes que é descartado como resíduo orgânico da produção da cera. Obter aplicações para o talo através de um compósito é vantajoso ambiental e economicamente. O presente trabalho busca aproveitar o talo, incorporando-o em forma de partículas à matriz de PEAD, em teores de 5, 10 e 15 por cento em peso sem peneiramento, além de 5 por cento com diferentes granulometrias. Para obter propriedades dos compósitos e avaliar os efeitos da incorporação das partículas do talo sobre a matriz, foram realizadas caracterizações morfológicas, mecânicas, estruturais e térmicas. Entre os resultados obtidos, o mais relevante é que a inserção do talo no PEAD gerou compósitos com maior estabilidade térmica. Em contrapartida, as propriedades à tração e a fluência dos compósitos tiveram um desempenho ao PEAD e a capacidade de deformação plástica foi a propriedade mais afetada, modificando a matriz dúctil em compósitos frágeis. A MEV e a microCT revelaram baixa adesão interfacial e vazios nos compósitos. Apesar da baixa eficiência como reforço, o talo se mostrou como um bom elemento de carga, pois manteve a maioria das propriedades que o PEAD. Dessa forma, os compósitos produzidos têm potencial para serem utilizado em elementos não estruturais como acabamentos internos de automóveis, perfis, rodapés e molduras e em aplicações que priorizam a sustentabilidade, como embalagens reutilizáveis, destacando-se pela sustentabilidade e manutenção de propriedades importantes.

[en] A new polymeric composite with lignocellulosic material was developed using carnauba stalk and high-density polyethylene (HDPE). Carnauba (Copernicia prunifera) is a species of palm tree endemic to the Northeast of Brazil. It is widely known due (to the processo of) obtaining wax from the leaf, making it economically important for this region. The present work seeks to know the characteristics of the carnauba stalk, a part of the plant without relevant economic applications that is discarded as organic waste from the production of wax. Obtaining applications for this waste through the formation of a composite is advantageous both environmentally and economically. The present work seeks to take advantage of the stalk, incorporating it in the form of particles into the HDPE matrix, in contents of 5, 10 and 15 percent by weight without sieving, in addition to 5 percent with different granulometries. To obtain properties of the composites and evaluate the effects of the incorporation of stalk particles on the matrix, morphological, mechanical, structural and thermal characterizations were performed. Among the results obtained, the most relevant is that the insertion of the stalk in the HDPE generated composites with greater thermal stability. On the other hand, the tensile and creep properties of the composites performed against HDPE and the plastic deformation capacity was the most affected property, modifying the ductile matrix in fragile composites. SEM and microCT revealed low interfacial adhesion and voids in the composites. Despite the low efficiency as reinforcement, the stalk proved to be a good loading element, as it maintained most of the properties that HDPE. In this way, the composites produced have the potential to be used in non-structural elements such as car interior finishes, profiles, skirting boards and frames and in applications that prioritize sustainability, such as reusable packaging, standing out for sustainability and maintenance of important properties.

JOSE ROBERTO MORAES D ALMEIDA

FLAVIO DE ANDRADE SILVA

MARCOS HENRIQUE DE PINHO MAURICIO

JOSE ROBERTO MORAES D ALMEIDA

LAURA HECKER DE CARVALHO

2025-10-07

2024-04-25

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.73380