Obtenção e Caracterização de Filmes de Celulose Regenerada Utilizando Resíduo Têxtil e Líquidos Iônicos

Abstract

A utilização de líquidos iônicos para dissolver a celulose é de grande interesse para o meio científico e industrial, já que representa uma alternativa aos processos tradicionais de produção de celulose regenerada que são agressivos ao homem e ao meio ambiente. A celulose regenerada na forma de filamentos ou filmes é geralmente obtida a partir da polpa da madeira, no entanto, materiais com alto teor de celulose, como o algodão, podem ser utilizados. Neste trabalho, resíduos do processo de peluciamento do algodão foram utilizados na obtenção de filmes de celulose regenerada através do processo de dissolução utilizando três diferentes líquidos iônicos: 1-etil-3-metilimidazolio (Emim-Cl), acetato de 1-etil-3-metilimidazolio (Emim-Ac) e cloreto de 1-butil-3-metilimidazol (Bmim-Cl). A concentração de resíduo de algodão em líquido iônico foi de 3% (m/m) e a dissolução ocorreu em temperatura de 110 ºC. O tempo variou conforme o líquido iônico utilizado. Como anti solventes, foram utilizados água destilada, etanol, acetona e solução aquosa de ácido acético 20% (v/v). O comportamento da dissolução ao longo do tempo para os três líquidos iônicos foi avaliado por microscopia óptica. Os filmes obtidos foram avaliados com relação a aparência e formação, difração de raios X (DRX) e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). A combinação de anti solvente e líquido iônico foi de grande importância para a formação do filme. As imagens microscópicas mostraram a dissolução incompleta do algodão, mesmo com grandes tempos de reação, o que sugere a presença de impurezas no resíduo. O líquido iônico Emim-Ac resultou em maior tempo de dissolução (218 min) comparado aos demais líquidos iônicos (~60 min). Houve uma redução do grau de polimerização da celulose regenerada e a análise de DRX indicou uma redução da cristalinidade e mudança de celulose tipo I para a celulose tipo II, o que foi confirmado pela análise de FTIR.