Propriedades térmicas, mecânicas e estabilidade de filmes de pectina cítrica e poli(4-estirenossulfonato de sódio)

Abstract

O interesse pelo estudo de polímeros e pela obtenção de novos materiais, resultantes da mistura física de dois ou mais polímeros, tem aumentado nos últimos anos. Tendo isso em vista, no presente trabalho foram preparadas e analisadas as propriedades térmicas, mecânicas e espectroscópicas de filmes formados pela mistura física de pectina cítrica e poli(4-estirenossulfonato de sódio) (PSS) com adição ou não de plastificante (sorbitol). Os dados obtidos por calorimetria exploratória diferencial indicam miscibilidade parcial entre o PSS e a pectina, com a diminuição das temperaturas de transição vítrea (Tg) das misturas comparadas com a dos polímeros puros. Nos filmes com sorbitol houve o surgimento de uma nova Tg relacionada ao sorbitol e devido à presença de diferentes eventos térmicos nas blendas, não se observou nenhuma alteração significativa na Tg comparada com as blendas sem adição de sorbitol. Nos resultados de termogravimetria observou-se que a adição de PSS aumentou proporcionalmente a estabilidade térmica da pectina, enquanto a presença de sorbitol teve um efeito contrário. Na espectroscopia de infravermelho foi possível observar que ocorreram interações entre a pectina e o PSS, entretanto com a adição de sorbitol não se observou alterações significativas. O espectro infravermelho a várias temperaturas demonstrou que a degradação do filme acontece através da cisão de ligações fracas. Os ensaios mecânicos indicam que com o aumento da quantidade de PSS ocorre uma diminuição no módulo de Young (elasticidade) em relação ao filme de pectina puro diminuindo, portanto, a rigidez do sistema. A água tem um efeito plastificante nos filmes com sorbitol, aumentando a elongação da amostra e diminuindo seu módulo de elasticidade. O estudo da morfologia mostrou que os filmes com os componentes pectina, PSS e sorbitol são mais homogêneos quando comparados com filmes contendo apenas dois dos componentes acima. Os resultados sugerem que blendas de pectina/PSS/sorbitol podem ser aplicadas em embalagens ou coberturas de alimentos. A utilização de pectina como matéria-prima, além de baixar o custo do produto final devido a sua abundância principalmente no Brasil, tem característica biodegradável e não é tóxica. 1