Banca de QUALIFICAÇÃO: GABRIELE POLÉZI

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : GABRIELE POLÉZI
Data: 16/06/2026
HORA: 09:00
LOCAL: On-line
TÍTULO:

Nanocelulose catiônica e argilominerais como revestimentos para propriedades de barreira em papel

PÁGINAS: 80
RESUMO:

As embalagens de papel representam uma alternativa sustentável aos plásticos convencionais, uma vez que são produzidas a partir de matérias-primas naturais e renováveis e apresentam elevada biodegradabilidade e reciclabilidade. No entanto, a alta porosidade e a natureza hidrofílica do papel limitam suas propriedades de barreira contra vapor de água, gases e óleos, o que pode ser problemático dependendo da aplicação. Para superar essas limitações, os papéis são frequentemente revestidos com ceras ou polímeros sintéticos, porém, esses revestimentos comprometem a biodegradabilidade, a reciclabilidade e a repulpabilidade da matriz fibrosa. Neste estudo, buscamos aprimorar as propriedades de barreira do papel mantendo sua sustentabilidade, por meio de revestimentos compostos por materiais de origem natural e renovável, como argilominerais e nanofibrilas de celulose catiônica (cCNF). Foram utilizados dois tipos de argila: uma expansível (bentonita) e uma não expansível (caulim). Inicialmente, foram realizados estudos para avaliar as interações coloidais entre os componentes. Medidas de potencial zeta indicaram boa estabilidade coloidal para suspensões puras de cCNF (+52 mV) e de bentonita (−34 mV), enquanto o caulim (−18 mV) apresentou baixa estabilidade. Em misturas cCNF/bentonita, a estabilidade persistiu até 70% em peso de argila, com inversão de carga a 80% em peso, enquanto as misturas cCNF/caulim não apresentaram inversão de carga. Experimentos em microbalança de cristal de quartzo com monitoramento de dissipação revelaram fortes interações interfaciais entre os componentes: cCNF/bentonita formou uma estrutura mais compacta e rígida, e cCNF/caulim gerou uma camada mais espessa e viscoelástica. Misturas de cCNF com cada argilomineral foram preparadas em diferentes concentrações e depositadas sobre substratos de papel cartão. Imagens de microscopia eletrônica de varredura mostraram que os revestimentos formaram filmes contínuos e homogêneos, reduzindo a rugosidade e a porosidade da superfície do substrato. Testes de barreira a óleo/graxa indicaram que o revestimento apenas com cCNF aumentou significativamente a lipofobicidade da superfície (resistindo à solução kit #11), efeito que foi potencializado pela incorporação de bentonita em proporções adequadas (resistindo à solução mais agressiva, kit #12). Ensaios de barreira ao oxigênio mostraram que os revestimentos cCNF/bentonita exibiram taxas de transmissão entre 3000 e 13000 cm3 m−2 dia−1 (23 ºC, 0% umidade relativa), o que corresponde a uma redução de pelo menos 91% em relação ao papel não revestido. Testes de flexibilidade mostraram que os revestimentos com baixo teor de argila se deformaram sem trincas, enquanto aqueles com teores mais elevados apresentaram delaminação localizada devido ao aumento da rigidez do filme.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1768959 - FERNANDO CARLOS GIACOMELLI
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1761120 - DANILO JUSTINO CARASTAN
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - HENRIETTE MONTEIRO CORDEIRO DE AZEREDO - EMBRAPA
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - CAMILA ALVES DE REZENDE - UNICAMP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 2347767 - MATHILDE JULIENNE GISELE CHAMPEAU
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1544341 - WENDEL ANDRADE ALVES
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - PAULO JOSÉ DO AMARAL SOBRAL - USP
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - RONIERIK PIOLI VIEIRA - UNICAMP