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dc.creatorRibeiro, Ana Carolina Rodrigues
dc.date.accessioned2024-04-23T21:17:16Z
dc.date.available2024-04-22
dc.date.available2024-04-23T21:17:16Z
dc.date.issued2023-11-07
dc.identifier.citationRIBEIRO, Ana Carolina Rodrigues. Espumas de celulose microfibrilada obtidas pelo método freeze-thawing-drying. 2023. 47 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Programa de Pós-Graduação em Ciências e Engenharia de Materiais, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12825
dc.description.abstractThis study explored the manufacturing of microfibrillated cellulose (MFC) foams using the freeze-thawing-drying (FTD) method as a more sustainable and scalable alternative compared to conventional methods such as supercritical drying and lyophilization. The technique involves the formation of highly porous and low-density structures from an MFC suspension. The aim of this study was to investigate production parameters affecting the quality of MFC foams. MFC was prepared by defibrillating pulp with distilled water and used at concentrations of 0.7% and 1.1%. Mechanical strength, density, and porosity of the foams were evaluated, along with their volumetric shrinkage. Results showed that MFC concentration and ethanol content in the solvent exchange process significantly impacted the compressive strength of the foams. Foams with lower ethanol concentration (96% and 90%) exhibited greater strength due to slower evaporation. Foam density was also affected by MFC concentration and ethanol content, with denser foams being less porous. Foam porosity ranged from 96.6% to 98.7%, with apparent densities between 0.0202 and 0.0519 g/cm³. The obtained foams are highly porous and lightweight, similar to aerogels produced by lyophilization. The relationship between density and porosity was inversely proportional, where lighter foams displayed higher specific compressive strength. Volumetric shrinkage of the foams was significantly affected by MFC concentration, with lower concentrations leading to less volumetric shrinkage due to depletion of bonds between fibers.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Pelotaspt_BR
dc.rightsOpenAccesspt_BR
dc.subjectCelulose microfibrilada (MFC)pt_BR
dc.subjectFreeze-thawing-dryingpt_BR
dc.subjectEspumaspt_BR
dc.titleEspumas de celulose microfibrilada obtidas pelo método freeze-thawing-dryinpt_BR
dc.typemasterThesispt_BR
dc.contributor.advisor-co1Mattos, Bruno Dufau
dc.description.resumoEste estudo explorou a fabricação de espumas de celulose microfibrilada (CMF) usando o método de freeze-thawing-drying (FTD) como uma alternativa mais sustentável e escalável em comparação com os métodos convencionais, como secagem supercrítica e liofilização. A técnica envolve a formação de estruturas altamente porosas e de baixa densidade a partir de uma suspensão de CMF. O objetivo deste estudo foi investigar os parâmetros de produção que afetam a qualidade das espumas de CMF. A CMF foi preparada por desfibrilação da polpa com água destilada e usada em concentrações de 0,7% e 1,1%. A resistência mecânica, densidade e porosidade das espumas foram avaliadas, bem como sua contração volumétrica. Os resultados mostraram que a concentração de CMF e o teor de etanol no processo de troca de solventes tiveram um impacto significativo na resistência à compressão das espumas. Espumas com menor concentração de etanol (96% e 90%) foram mais resistentes devido à evaporação mais lenta. A densidade das espumas também foi afetada pela concentração de CMF e teor de etanol, com espumas mais densas sendo menos porosas. A porosidade das espumas variou entre 96,6% e 98,7%, com densidades aparentes entre 0,0202 e 0,0519 g/cm³. As espumas obtidas são altamente porosas e leves, semelhantes aos aerogéis produzidos por liofilização. A relação entre a densidade e a porosidade foi inversamente proporcional, onde espumas mais leves exibiram uma maior resistência à compressão específica. A contração volumétrica das espumas foi significativamente afetada pela concentração de CMF, com concentrações mais baixas levando a uma contração volumétrica menor devido ao esgotamento das ligações entre as fibras.pt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiaispt_BR
dc.publisher.initialsUFPelpt_BR
dc.subject.cnpqENGENHARIASpt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.rights.licenseCC BY-NC-SApt_BR
dc.contributor.advisor1Missio, André Luiz
dc.subject.cnpq1ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICApt_BR


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