Publicação
Desenvolvimento de soluções têxteis valorizadas pela utilização de subprodutos da indústria dos laticínios
| Resumo: | O soro do leite é um resíduo de difícil tratamento que deve ser valorizado e originar produtos de valor acrescentado. O principal objetivo deste projeto foi produzir fibras têxteis através das proteínas do soro. Primeiramente tentou-se remover a água do soro. Para tal, recorreu-se a técnicas como a centrifugação seguida de secagem e evaporação com evaporador rotativo. Ambos os processos possibilitaram a remoção de água e concentração de outros constituintes. Nas amostras centrifugadas, a análise termogravimétrica (TGA) identificou diversos componentes, como as proteínas do soro, lactose e gordura. O método de Bradford também foi usado para determinar a presença destas proteínas. Todas as amostras foram obtidas em pouca quantidade e não possuíam viscosidades adequadas (viscosímetro para analisar amostras evaporadas). Logo não puderam ser usadas em formulações para produzir fibras. Seguidamente pretendeu-se obter formulações apropriadas para wet spinning, sendo a viscosidade das mesmas um parâmetro crucial. Analisaram-se ainda possíveis banhos de coagulação para precipitar soluções proteicas, concluindo-se que o etanol seria apropriado para wet spinning. Após constatar que as formulações com soro em pó não possuíam viscosidade suficiente, prepararamse formulações com vários tipos de álcool polivinílico (PVA) e também óxido de polietileno (PEO), para analisar quais apresentavam uma viscosidade apropriada. Considerou-se que a formulação mais adequada seria a de PVA4/Água ultrapura (30/70), que obteve valores próximos do inicialmente estipulado como objetivo (cerca de 15 000 cP). Testaram-se diferentes variações nas quantidades de polímero e solvente, procedendo-se ainda à incorporação do soro em pó na amostra. A incorporação do soro permitiu obter viscosidades próximas de 100 000 cP que, após realização de ensaios prévios em wet spinning com formulações de PVA4/Água ultrapura de viscosidades cada vez maiores, foram consideradas adequadas. Contudo, as formulações testadas que possuíam uma maior viscosidade apresentavam muitas bolhas de ar, impedindo a obtenção, à saída da fieira, de filamentos individualizados e uniformes. Através de melt spinning obtiveram-se fibras bi-componentes mas inadequadas para têxteis, uma vez que não possuíam tenacidade adequada (fracas propriedades mecânicas). Apesar de não se terem obtido fibras adequadas a aplicações têxteis, foi possível identificar algumas possíveis estratégias a implementar para possibilitar a obtenção das mesmas. |
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| Autores principais: | Rodrigues, Ana João Simão |
| Assunto: | Soro Wet spinning Fibras Melt spinning Whey Fibres Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias |
| Ano: | 2017 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso restrito |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | O soro do leite é um resíduo de difícil tratamento que deve ser valorizado e originar produtos de valor acrescentado. O principal objetivo deste projeto foi produzir fibras têxteis através das proteínas do soro. Primeiramente tentou-se remover a água do soro. Para tal, recorreu-se a técnicas como a centrifugação seguida de secagem e evaporação com evaporador rotativo. Ambos os processos possibilitaram a remoção de água e concentração de outros constituintes. Nas amostras centrifugadas, a análise termogravimétrica (TGA) identificou diversos componentes, como as proteínas do soro, lactose e gordura. O método de Bradford também foi usado para determinar a presença destas proteínas. Todas as amostras foram obtidas em pouca quantidade e não possuíam viscosidades adequadas (viscosímetro para analisar amostras evaporadas). Logo não puderam ser usadas em formulações para produzir fibras. Seguidamente pretendeu-se obter formulações apropriadas para wet spinning, sendo a viscosidade das mesmas um parâmetro crucial. Analisaram-se ainda possíveis banhos de coagulação para precipitar soluções proteicas, concluindo-se que o etanol seria apropriado para wet spinning. Após constatar que as formulações com soro em pó não possuíam viscosidade suficiente, prepararamse formulações com vários tipos de álcool polivinílico (PVA) e também óxido de polietileno (PEO), para analisar quais apresentavam uma viscosidade apropriada. Considerou-se que a formulação mais adequada seria a de PVA4/Água ultrapura (30/70), que obteve valores próximos do inicialmente estipulado como objetivo (cerca de 15 000 cP). Testaram-se diferentes variações nas quantidades de polímero e solvente, procedendo-se ainda à incorporação do soro em pó na amostra. A incorporação do soro permitiu obter viscosidades próximas de 100 000 cP que, após realização de ensaios prévios em wet spinning com formulações de PVA4/Água ultrapura de viscosidades cada vez maiores, foram consideradas adequadas. Contudo, as formulações testadas que possuíam uma maior viscosidade apresentavam muitas bolhas de ar, impedindo a obtenção, à saída da fieira, de filamentos individualizados e uniformes. Através de melt spinning obtiveram-se fibras bi-componentes mas inadequadas para têxteis, uma vez que não possuíam tenacidade adequada (fracas propriedades mecânicas). Apesar de não se terem obtido fibras adequadas a aplicações têxteis, foi possível identificar algumas possíveis estratégias a implementar para possibilitar a obtenção das mesmas. |
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