Valorização de resíduos de seringueira: obtenção por via mecânica de nanofibrilas de celulose e aplicação em látex de borracha natural

dc.contributor.advisor1Mattoso, Luiz Henrique Capparelli
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5839043594908917
dc.contributor.advisor1orcidhttps://orcid.org/0000-0001-7586-1014
dc.contributor.authorEvangelista, Natalia Cristina
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/3228563363545212
dc.contributor.authororcidhttps://orcid.org/0009-0004-3515-3936
dc.contributor.refereeSilva, Caio Marcio Paranhos da
dc.contributor.refereeAouada, Marcia Regina de Moura
dc.contributor.refereeLatteshttp://lattes.cnpq.br/7793686262868668
dc.contributor.refereeLatteshttp://lattes.cnpq.br/2870655742911951
dc.contributor.refereeorcidhttps://orcid.org/0000-0002-2261-0585
dc.contributor.refereeorcidhttps://orcid.org/0000-0002-2534-5553
dc.date.accessioned2026-04-15T17:32:46Z
dc.date.issued2025-11-25
dc.description.abstractWaste generation and environmental pollution are currently the focus of much research today. In the cultivation of rubber trees for the production of natural rubber, for example, after years of exploitation, the trees are cut down, generating large quantities of wood, which during processing generate a high volume of waste. In this context, this research project aimed to obtain porous nanocomposites from natural rubber latex and cellulose nanofibrils (CNFs) obtained mechanically (defibrillator mill) from rubber tree waste, using sodium bicarbonate as a blowing agent, aiming to remove contaminants from aquatic environments. The fibers were chemically treated to remove lignin and hemicellulose, in order to evaluate the influence of these components on the mechanical defibrillation process. The resulting cellulose suspensions showed high yield (91.5%, 81.4% and 85.0%), and the one with the highest colloidal stability (zeta potential = -32.6 mV) contains the lowest lignin content (5.9%). The porous nanocomposites containing 3% NaHCO3 and 1% CNF showed higher compressive strength (TS ~ 6.2 MPa) without significant changes in elasticity. Furthermore, the surface hydroxyl groups of CNFs influenced the increase in the water absorption capacity of the nanocomposites. This study showed a promising strategy for the valorization of rubber wood residues, which, after processing, are converted into cellulose nanofibrils (CNFs) that, when applied to natural rubber latex, result in porous composite materials.eng
dc.description.resumoA geração de resíduos e a poluição ambiental são foco de muitas pesquisas atualmente. No cultivo de seringueira para produção de borracha natural, por exemplo, após os anos de exploração ocorre o corte das árvores gerando grandes quantidades de madeira, que no seu processamento geram um alto volume de resíduos. Neste contexto, este projeto de pesquisa teve como objetivo a obtenção de nanocompósitos porosos a partir de látex de borracha natural e nanofibrilas de celulose (CNFs), obtidas por via mecânica (moinho desfibrilador) dos resíduos de seringueira, usando bicarbonato de sódio como agente de expansão, visando aplicação para remoção de contaminantes de meios aquáticos. As fibras foram tratadas quimicamente para remoção de lignina e hemicelulose, com o intuito de avaliar a influência desses componentes no processo de desfibrilação mecânica. As suspensões de celulose resultantes apresentaram alto rendimento (91,5%, 81,4% e 85,0%), e a que apresentou maior estabilidade coloidal (potencial zeta = -32,6 mV) contém o menor teor de lignina (5,9%). Os nanocompósitos porosos contendo 3% de NaHCO3 e 1% de CNF apresentaram maior resistência à compressão (TS ~ 6,2 MPa) sem alterações significativas na elasticidade. Além disso, os grupos hidroxilas superficiais das CNFs influenciaram no aumento da capacidade de absorção de água dos nanocompósitos. Este estudo mostrou uma estratégia promissora para a valorização de resíduos madeireiros de seringueira, os quais, após processamento são convertidos em nanofibrilas de celulose (CNFs) que aplicadas ao látex de borracha natural resultam em materiais compósitos porosos.por
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
dc.description.sponsorshipIdProcesso: 131881/2023-0, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
dc.identifier.citationEVANGELISTA, Natalia Cristina. Valorização de resíduos de seringueira: obtenção por via mecânica de nanofibrilas de celulose e aplicação em látex de borracha natural. 2025. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2025. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/23949.por
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14289/23949
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlos
dc.publisher.addressCampus São Carlos
dc.publisher.initialsUFSCar
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Química - PPGQ
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectResíduos madeireirospor
dc.subjectFibra vegetalpor
dc.subjectDesfibrilação mecânicapor
dc.subjectNanofibrilas de celulosepor
dc.subjectBorracha naturalpor
dc.subjectMateriais porosospor
dc.subjectAgente de expansãopor
dc.subjectWood wasteeng
dc.subjectVegetable fibereng
dc.subjectMechanical defibrillationeng
dc.subjectCellulose nanofibrilseng
dc.subjectNatural rubbereng
dc.subjectPorous materialseng
dc.subjectBlowing agenteng
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA
dc.subject.ods9. Indústria, Inovação e Infraestrutura
dc.subject.ods12. Consumo e Produção Responsáveis
dc.titleValorização de resíduos de seringueira: obtenção por via mecânica de nanofibrilas de celulose e aplicação em látex de borracha naturalpor
dc.title.alternativeValorization of rubber tree waste: mechanical production of cellulose nanofibrils and their application in natural rubber latexeng
dc.typeDissertação

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