Processo de modificação da superfície de carbonato de cálcio proveniente de cascas de ostras a partir da funcionalização com resíduos de óleos de fritura
Pesquisadores da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) desenvolveram um processo inovador de modificação da superfície de carbonato de cálcio (CaCO₃) obtido de cascas de ostras, utilizando ácidos graxos extraídos de óleos vegetais de fritura usados. O objetivo é transformar esse resíduo em uma carga reforçadora eficiente e compatível com matrizes poliméricas, promovendo sustentabilidade, economia e melhor desempenho de compósitos industriais.
O processo envolve uma sequência de etapas químicas que modificam a superfície do CaCO₃ para torná-lo hidrofóbico e apolar, melhorando sua compatibilidade com polímeros. As principais etapas são a determinação do Índice de Acidez (IA) do óleo de fritura, a neutralização do óleo usado com hidróxido de sódio (NaOH), a acidulação com ácido sulfúrico (H₂SO₄) para obter um concentrado de ácidos graxos, a funcionalização do CaCO₃ com o ácido extraído e a aplicação do material modificado como carga de reforço em compósitos poliméricos. Esse processo transforma resíduos em matérias-primas industriais com alto valor agregado.
Na indústria de plásticos e compósitos, o CaCO₃ é amplamente utilizado como carga mineral. No entanto, sua baixa compatibilidade química com polímeros, devido à natureza hidrofílica, prejudica a eficiência mecânica dos compósitos.
A invenção resolve esse problema ao funcionalizar o CaCO₃ com ácidos graxos extraídos de resíduos de óleo, promovendo adesão química entre o reforço e a matriz polimérica, sem a necessidade de reagentes químicos caros como o ácido esteárico puro.
Utiliza resíduos de origem animal e vegetal, como cascas de ostras e óleo de fritura usado, substitui o uso de ácidos graxos comerciais por ácidos graxos reciclados, como oleico, linoleico e esteárico, promove a economia circular e contribui para a redução de resíduos orgânicos, especialmente da indústria alimentícia, e a funcionalização proporciona propriedades hidrofóbicas ao CaCO₃, comprovadas por testes de ângulo de contato e espectroscopia IV, com desempenho comparável ao ácido esteárico comercial.
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