WO2018032079A1

WO2018032079A1 - Composição polimérica olefínica, uso de lignina e objeto

Info

Publication number: WO2018032079A1
Application number: PCT/BR2017/050232
Authority: WO
Inventors: Talyta TORREZAN; Henrique FINOCCHIO
Original assignee: Suzano Papel E Celulose S.A.
Priority date: 2016-08-19
Filing date: 2017-08-17
Publication date: 2018-02-22
Also published as: EP3502192A1; CL2019000418A1; CN109844032A; CA3033412C; US11555103B2; BR102016019278A2; US20190169410A1; CA3033412A1; EP3502192A4; UY37371A; CN109844032B

Abstract

A presente invenção refere-se a uma composição polimérica olefínica compreendendo ao menos uma poliolefina assim como uma lignina de folhosa de pH inferior a 7. A invenção refere-se ainda a objetos obtidos a partir de tal composição, e uso de lignina de folhosa de pH inferior a 7 na preparação de composição polimérica olefínica.

Description

COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA OLEFÍNICA, USO DE LIGNINA E

OBJETO

A presente invenção refere-se a uma composição polimérica olefinica compreendendo ao menos uma poliolefina assim como lignina. A invenção refere-se ainda a objetos obtidos a partir de tal composição, e uso de lignina na preparação de composição polimérica olefinica.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

A lignina pode ser definida como um material amorfo polifenólico derivado da polimerização desidrogenativa de três monômeros fenil-propanóides : álcoois trans-coniferilico, trans-sinapílico e trans-p- cumarilico. Como toda matéria natural, apresenta diferenças substanciais na sua composição, estrutura e pureza, que afetam suas propriedades. Tais variações dependem da origem botânica (gramínea, madeira mole, madeira dura) e do processo de isolamento/extração da lignina.

Obtida tipicamente como subproduto na manufatura de celulose a partir de madeira, a lignina é conhecida como componente em formulações de polímeros há algumas décadas.

Nessa utilização, embora apresente ou propicie características vantajosas; tais como baixa densidade, baixa abrasividade ao equipamento e disponibilidade a partir de fontes renováveis; são também conhecidos problemas típicos do produto polimérico do qual é ingrediente, como aumento de rigidez em detrimento de resistência à tração.

A presente invenção visa superar os problemas encontrados no estado da técnica, referindo-se a uma composição polimérica olefinica que utiliza uma lignina especifica que propicia à tal composição características aperfeiçoadas, não encontradas no estado da técnica.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO

Trata a presente invenção, em um primeiro aspecto, de uma composição polimérica olefínica, caracterizada por compreender ao menos uma poliolefina assim como lignina de folhosa de pH inferior a 7.

Conforme sentido aqui empregado, "folhosa" é aquele vegetal produtor de madeira comumente denominada como "hardwood". No texto que segue, há várias menções a eucalipto apenas por facilidade de exposição, entendendo-se que não exclui qualquer outra folhosa.

Lignina de eucalipto é aquela obtida a partir da polpa de madeira do eucalipto. Sabe-se que a lignina do eucalipto, como lignina de folhosas (também chamadas madeiras duras) apresenta proporções aproximadamente equitativas de fragmentos originários de álcoois trans- coniferílico e trans-sinapílico, e apenas poucos fragmentos de álcool p-cumarílico .

Conforme sentido aqui utilizado, entende-se por lignina "de pH inferior a 1" aquela que apresenta tal pH em solução aquosa 10%. Mais detalhes são dados no tópico de exemplos, mais adiante.

Sem excluir quaisquer outras, são adequadas à invenção uma ou mais poliolefinas termoplásticas ou elastoméricas , lineares ou ramificadas, mono ou copolímeras, de alta ou baixa densidade.

Exemplos não limitativos de poliolefinas termoplásticas são polietileno (PE), polipropileno (PP), polimetilpenteno (PMP) , polibuteno e poliisobutileno . Exemplos não limitativos de poliolefinas elastoméricas são poliisobutileno (PIB) , borracha etileno- propileno (EPR) , borracha de etileno-propileno-dieno não conjugada (EPDM) .

Sem excluir qualquer outra alternativa, são particularmente adequadas à invenção as poliolefinas termoplásticas homopolimeras como polietileno e polipropileno .

O uso da lignina de eucalipto de pH inferior a 7 conforme a invenção propicia uma composição em que se verifica :

a. aumento das seguintes propriedades:

• índice de fluidez (MFI)

• resistência termo-oxidativa (OIT)

· temperatura de deflexão térmica (HDT)

• rigidez (módulo de elasticidade)

• tensão na ruptura

• resistência à flexão

b. manutenção das seguintes propriedades, de forma substancial (aqui entendido como variação aproximada de ±

10%) :

• dureza

• resistência à tração medida no escoamento

Uma vantagem obtida pela invenção é a reprocessabilidade das poliolefinas formuladas com a lignina específica. Verifica-se a estabilidade do material formulado da invenção mesmo após repetidos ciclos de extrusão, o que indica que o efeito da redução da viscosidade no estado fundido (aumento do MFI, "melt flow índex") não é consequência de degradação do polímero. Sob esse aspecto a composição da invenção é dita de reuso, pois pode também compreender resíduos industriais e aparas industriais pós-consumo.

Dentro de uma realização particular da invenção, sem excluir qualquer outra, a pureza da lignina é vanta osamente maior ou igual a 85%.

Dentro de uma realização particular da invenção, sem excluir qualquer outra, a lignina empregada na composição da invenção é a lignina kraft, ou seja, obtida por qualquer processo adequado de isolamento a partir do licor negro do processo kraft, este sendo o processo sulfato de fabricação de celulose conhecido do homem da técnica .

Dentro de realizações particulares, a composição da invenção pode conter outros polímeros, além de aditivos, cargas e reforços orgânicos/inorgânicos, conhecidos do homem da técnica. São citados abaixo alguns exemplos não limitativos :

• Outros polímeros: poliamidas, poliésteres, polialquileno glicois, poliacrilatos , polimetilmetacrilados , polianilidas , vinil copolióis, misturas desses, etc;

• Aditivos: anti-oxidantes , anti-UV, lubrificantes, plastificantes, estabilizantes, compatibilizantes, modificadores de impacto, anti-chama, pigmentos, corantes, agentes reticulantes ;

• Cargas e reforços: talco, carbonato de cálcio, caulim, mica, argilas, fibras (vidro, carbono, aramida, vegetais, etc . ) .

De forma particular, sem excluir qualquer outra alternativa, o teor de lignina na composição da invenção, em relação ao peso total da composição, é de 5 a 50%, mais particularmente entre 10 e 30%.

De forma particular, uma composição com alto teor de lignina, acima de 50%, conforme a invenção é também utilizada como um concentrado (o termo técnico comum é "master batch", em inglês), ou seja, uma mistura concentrada de lignina em polímero, eventualmente contendo aditivos, e que se presta a ser empregada em quantidades que são homogeneizadas e diluídas em formulações poliméricas finais.

Dentro de outro aspecto, a invenção refere-se a objetos obtidos a partir de uma composição termoplástica olefínica que compreende ao menos uma poliolefina assim como lignina de eucalipto de pH inferior a 7, por meio de processo conhecidos do técnico no assunto, particularmente por injeção.

Dentro de mais um aspecto, a invenção refere-se ao uso de lignina de eucalipto de pH inferior a 7 em composição polimérica olefínica, tais como as descritas mais atrás. De forma particular, sem excluir qualquer outra alternativa, a composição polimérica olefínica é de reuso. EXEMPLOS

São dados a seguir exemplos de realização da invenção, sem que imponham qualquer limitação ao escopo contido nas reivindicações anexas.

Nos testes que seguem os polímeros ali mencionados, exceto informação em contrário, são quais sejam PP (polipropileno ) e PE (polietileno) foram os seguintes: • Polipropileno (PP) : homopolimero, grade H301, fornecido pela empresa Braskem SA.

• Polietileno (PE) : homopolimero, grade HC7260LS-L, fornecido pela empresa Braskem SA.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

- figuras IA, 1B, 1C e 1D - gráficos de testes comparativos de extrusões sucessivas de PP e compósitos compreendendo 30% de lignina A (92,5% de lignina, pH <7, lignina kraft de eucalipto) em PP, onde a figura IA apresenta a variação de índice de fluidez, a figura 1B apresenta a variação de carbonila, a figura 1C apresenta a variação de rigidez GPa, e a figura 1D apresenta a variação de resistência à tração em Mpa;

- figuras 2A, 2B, 2C, 2D, 2E e 2F - gráficos da avaliação das propriedades de compósitos compreendendo entre 10 e 40% de lignina A (92,5% de lignina, pH <7, lignina kraft de eucalipto) em PP e PE, sendo que os valores apresentados são relativos às propriedades dos polímeros puros, onde a figura 2A apresenta a variação de índice de fluidez, a figura 2B apresenta a variação de resistência termo- oxidativa, a figura 2C apresenta a variação da rigidez (módulo de elasticidade) , a figura 2D apresenta a variação da resistência à tração, a figura 2E apresenta a variação da tensão na ruptura, e a figura 2F apresenta a variação da resistência à flexão;

figuras 3A, 3B, 3C e 3D - gráficos da avaliação das propriedades de compósitos contendo 30% de lignina A (93,3% de lignina, pH <7, lignina kraft de eucalipto) em PP ou PE reciclados, sendo que os valores apresentados são relativos às propriedades dos polímeros puros, onde o PE reciclado compreende uma composição ma oritariamente formada por PE derivada de aparas industriais e o PP reciclado pós- consumo, onde a figura 3A apresenta a variação do índice de fluidez, a figura 3B apresenta a variação de resistência termo-oxidativa, a figura 3C apresenta a variação da rigidez (módulo de elasticidade) , e a figura 3D apresenta a variação da resistência à tração;

figuras 4A, 4B, 4C e 4D - gráficos da avaliação das propriedades de compósitos compreendendo entre 30% de diferentes ligninas em PP, onde os valores apresentados são relativos às propriedades do polímero puro, sendo que a figura 4A apresenta a variação do índice de fluidez, a figura 4B apresenta a variação de resistência termo- oxidativa, a figura 4C apresenta a variação da rigidez (módulo de elasticidade) , e a figura 4D apresenta a variação da resistência à tração;

- figuras 4A' , 4B' , 4C e 4D' - gráficos da avaliação das propriedades de compósitos compreendendo entre 30% de diferentes ligninas em PE, onde os valores apresentados são relativos às propriedades do polímero puro, sendo que a figura 4A' apresenta a variação do índice de fluidez, a figura 4B' apresenta a variação de resistência termo- oxidativa, a figura 4C apresenta a variação da rigidez (módulo de elasticidade) , e a figura 4D' apresenta a variação da resistência à tração;

figuras 5A, 5B e 5C - gráficos da avaliação das propriedades de compósitos compreendendo entre 30% de lignina a e 3% de compatibilizante em PP, a fim de melhorar propriedades de interface e o aspecto visual das peças, sendo que os valores apresentados são relativos às propriedades do polímero puro, e foi utilizado Polybond® 7200, polipropileno homopolímero graftizado com anidrido maleico, fornecido pela empresa Addivant, sendo que a figura 5A apresenta a variação do índice de fluidez; a figura 5B apresenta a variação da resistência à tração; e a figura 5C apresenta a variação da resistência à flexão;

figuras 5A' , 5B' e 5C - gráficos da avaliação das propriedades de compósitos compreendendo entre 30% de lignina a e 3% de compatibilizante em PE, a fim de melhorar propriedades de interface e o aspecto visual das peças, sendo que os valores apresentados são relativos às propriedades do polímero puro, e foi utilizado Polybond® 3349, polietileno linear de baixa densidade graftizado com anidrido maleico, fornecido pela empresa Addivant, sendo que a figura 5A' apresenta a variação do índice de fluidez; a figura 5B' apresenta a variação da resistência à tração; e a figura 5C apresenta a variação da resistência à flexão ;

- figura 6A, 6B e 6C - gráficos da avaliação do efeito da adição de lignina A (93,3% de lignina, pH <7, lignina kraft de eucalipto) nas propriedades de compósitos, compreendendo 10% de talco em PP, sendo que os valores apresentados são relativos às propriedades do polímero puro, onde a figura 6A apresenta a variação no índice de fluidez, a figura 6B apresenta a variação de resistência termo-oxidativa; e, a figura 6C apresenta a variação no módulo de elasticidade (rigidez ) .

EXEMPLO 1 - avaliação comparativa de propriedades gerais, entre os polímeros PP e PE, e compósitos de PP e PE compreendendo 30% de lignina A (92,5% de lignina, pH < 7, lignina kraft de eucalipto) .

Ver a tabela abaixo, com a variação de diferentes propriedades com a incorporação de 30% de lignina em PP e em PE com relação às propriedades dos polímeros puros.

Com a incorporação de 30% de lignina em PP e em PE, o índice de fluidez aumenta significativamente (287% para PP e 103% em PE) o que indica maior processabilidade das composições, comparadas aos polímeros puros. A incorporação de lignina também levou a um aumento drástico da resistência termo-oxidativa, avaliada pelo tempo de oxidação induzida (Oxidative-Induction Time - OIT) e da estabilidade dimensional, avaliada pela temperatura de deflexão térmica.

Com relação às propriedades mecânicas, a incorporação de 30% de lignina em PP e em PE, não teve impactos significativos na dureza e na resistência à tração (medida no escoamento) e levou a um aumento na rigidez (tração e flexão) , na tensão na ruptura e na resistência à flexão .

EXEMPLO 2 - Testes comparativos de extrusões sucessivas de PP e compósitos conforme a invenção compreendendo 30% de lignina A (92,5% de lignina, pH <7, lignina kraft de eucalipto) em PP.

Ver figuras IA, variação de índice de fluidez; figura 1B, variação de carbonila; figura 1C, variação de rigidez GPa; figura 1D, variação de resistência à tração MPa.

Ao longo das extrusões sucessivas o índice de fluidez (IA) apenas oscila, não sendo observada uma tendência de aumento ou redução da propriedade com o re- processamento .

Também não foi observado um aumento significativo na intensidade da banda de absorção de grupamento carbonila ao longo das extrusões (1B) . Apenas após 06 ciclos de extrusão, a composição compreendendo lignina apresenta um aumento da intensidade da banda em questão. O aumento da intensidade dessa banda é observado em poliolefinas degradadas. O PP puro, por sua vez apresenta uma tendência clara de aumento da intensidade da banda de absorção de carbonila a partir do terceiro ciclo de extrusão.

A rigidez (1C) e a resistência a tração (1D) da composição compreendendo lignina não sofreram alterações significativas com o reprocessamento .

Os resultados mostram estabilidade da composição com o reprocessamento, o que indica que o material apresenta potencial para ser reciclado por processamento mecânico .

EXEMPLO 3 - Avaliação das propriedades de compósitos compreendendo entre 10 e 40% de lignina A (92,5% de lignina, pH <7, lignina kraft de eucalipto) em PP e PE. Os valores apresentados são relativos às propriedades dos polímeros puros.

Ver figuras 2A, variação de índice de fluidez; figura 2B, variação de resistência termo-oxidativa; figura 2C, variação da rigidez (módulo de elasticidade) e figura 2D variação da resistência à tração; figura 2E, variação da tensão na ruptura; figura 2F, variação da resistência à flexão .

As amostras com diferentes teores de lignina seguem o comportamento observado para as amostras com 30% de lignina: aumento do índice de fluidez, da resistência termo-oxidativa, da rigidez (tração) , da tensão na ruptura, da resistência à flexão e manutenção da resistência à tração medida no ponto de escoamento (variação de até ±10%) . Com o aumento do teor de lignina, foi observado um aumento no índice de fluidez, na rigidez (tração) e na tensão na ruptura, tanto para as composições com PP quanto para as composições com PE.

EXEMPLO 4 - Avaliação das propriedades de compósitos contendo 30% de lignina A (93,3% de lignina, pH <7, lignina kraft de eucalipto) em PP ou PE reciclados. Os valores apresentados são relativos às propriedades dos polímeros puros. Sendo o PE reciclado compreendendo uma composição ma oritariamente formada por PE derivada de aparas industriais e o PP reciclado pós-consumo. Ver figuras 3A, variação do índice de fluidez; figura 3B, variação de resistência termo-oxidativa; figura 3C, variação da rigidez (módulo de elasticidade) ; figura 3D, variação da resistência à tração.

As composições com 30% de lignina em PP e em PE reciclados apresentaram o mesmo comportamento das composições com polímeros virgens: aumento no índice de fluidez, na resistência termo-oxidativa, na rigidez (tração) e manutenção da resistência à tração medida no escoamento (variação menor que ±10%) .

EXEMPLO 5 - Avaliação das propriedades de compósitos compreendendo entre 30% de diferentes ligninas em PP e PE. Os valores apresentados são relativos às propriedades do polímero puro. As ligninas testadas estão identificadas como a seguir:

• Lignina A: lignina kraft de eucalipto; pH < 7; 92,5- 93,3% de lignina;

• Lignina A' : lignina kraft de madeira mole; pH <7; 91,9% de lignina;

· Lignina B: lignina kraft de eucalipto; pH >7; 92,0% de lignina;

• Lignina B' : lignina kraft madeira mole; pH >7; 82,5% de lignina;

• Lignina de cana: resíduo da hidrólise de biomassa de cana-de açúcar; pH <7; 60% de lignina.

Ver as figuras relativas a testes com PP: 4A, variação do índice de fluidez; figura 4B, variação de resistência termo-oxidativa; figura 4C, variação da rigidez (módulo de elasticidade) ; figura 4D, variação da resistência à tração; ver as figuras relativas a testes com PE: 4A' , variação do índice de fluidez; figura 4B' , variação de resistência termo-oxidativa; figura 4C , variação da rigidez (módulo de elasticidade) ; figura 4D' , variação da resistência à tração.

Das ligninas testadas, apenas a lignina A

(lignina kraft de eucalipto com pH < 7) apresenta um aumento significativo do índice de fluidez e da resistência termo-oxidativa acompanhado do aumento da rigidez (tração) e manutenção da resistência à tração (variação inferior a ±10% com relação ao polímero puro) .

EXEMPLO 6 - Avaliação das propriedades de compósitos compreendendo entre 30% de lignina a e 3% de compatibilizante em PP e PE, a fim de melhorar propriedades de interface e o aspecto visual das peças. Os valores apresentados são relativos às propriedades do polímero puro. Para PP, foi utilizado Polybond® 7200, polipropileno homopolímero graftizado com anidrido maleico, fornecido pela empresa Addivant. Para PE, foi utilizado Polybond® 3349, polietileno linear de baixa densidade graftizado com anidrido maleico, fornecido pela empresa Addivant.

Ver figuras 5A e 5A' , variação do índice de fluidez; figuras 5B e 5B' , variação da resistência à tração; figuras 5C e 5C , variação da resistência à flexão.

Além de melhorar o aspecto visual das peças injetadas, o uso do compatibilizante levou a um aumento da resistência à flexão das composições de lignina com PP e com PE, comparado aos polímeros puros. Para a composição de lignina com PE também foi observado um aumento na resistência à tração medida no escoamento.

EXEMPLO 7 - Avaliação do efeito da adição de lignina A (93,3% de lignina, pH <7, lignina kraft de eucalipto) nas propriedades de compósitos, compreendendo 10% de talco em PP. Os valores apresentados são relativos às propriedades do polímero puro.

Ver figuras 6A, variação no índice de fluidez; figura 6B, variação de resistência termo-oxidativa e figura 6C, variação no módulo de elasticidade (rigidez) .

A incorporação de 20% de lignina na composição de PP com 10% de talco, o índice de fluidez, resistência termo-oxidativa e módulo de elasticidade (rigidez) aumentam drasticamente .

METODOLOGIAS DE ANÁLISE DOS PARÂMETROS AVALIADOS

Determinação do pH da lignina

1. Pesar 5 g de lignina em um béquer de 100M1;

2. Adicionar 45g de água destilada;

3. Homogeneizar a dispersão com bastão de vidro;

4. Introduzir eletrodo para medir pH, aguardando estabilização da leitura.

Rigidez, resistência à tração medida no escoamento, tensão na ruptura

Rigidez, resistência à tração medida no escoamento e a tensão na ruptura foram medidos de acordo com a ASTM D638 : 2014 : "Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics" em equipamento Instron, modelo 5569, nas seguintes condições: temperatura de 23°C, umidade relativa de 50%, célula de carga de 5, OkN, velocidade de ensaio de 5,0 e 50,0 mm/min.

índice de fluidez

O índice de fluidez para PE e composições foi medido conforme norma ASTM D1238:13, "Standard Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer" . Os ensaios foram realizados a 190C com carga aplicada de 2,16kg.

O índice de fluidez para PP e composições foi medido conforme norma ASTM D1238:13, "Standard Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer". Os ensaios foram realizados a 230C com carga aplicada de 2,16kg.

Rigidez e resistência à flexão

Rigidez e resistência à flexão foram medidas de acordo com a ASTM D790 : 2010 : "Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials" em equipamento Instron, modelo 5569, nas seguintes condições: temperatura de 23°C, umidade relativa de 50%, célula de carga de 50kN, distância entre apoios (spam) de 50 mm e velocidade de ensaio de 1,2 mm/min.

Temperatura de deflexão térmica (HDT)

A temperatura de deflexão térmica foi medida de acordo com a ASTM D648:2007: "Standard Test Method for Deflection Temperature of Plastics Under Flexural Load in the Edgewise Position" em equipamento CEAST, modelo HDT 6 VICAT P/N 6921 nas seguintes condições: carga de 1,82 Mpa, taxa de aquecimento de 2,0 ± 0,2°C/min, óleo de silicone como meio de transferência de calor, corpo de prova na posição vertical e distância entre os apoios (spam) de 100 mm.

Resistência termo-oxidativa (OIT) - As análises foram realizadas de acordo com a norma ASTM D3895:2014 - "Standard Test Method for Oxidative-Induction Time of Polyolefins by Differential Scanning Calorimetry" .

O ensaio mede o tempo de indução oxidativa, que é o tempo em que o material leva para iniciar o processo de oxidação, a uma dada temperatura, quando submetido a uma atmosfera oxidante (O2) ·

O ensaio observa os seguintes parâmetros:

Carbonilas (FTIR) - O objetivo desta análise foi verificar o índice de degradação do material após processamentos sucessivos por extrusão das amostras. Para obtenção do índice de degradação foram monitoradas as bandas de absorção a 2720 cnT¹, considerada a banda de referência e característica de polipropileno e a banda de absorção em torno de 1720-1730 cnf¹, do grupamento carbonila, característica de degradação de poliolefinas . Para obtenção do índice de degradação, uma relação entre as intensidades das bandas de carbonila e referência. As análises foram realizadas em espectrofotômetro Shimadzu, modelo IRPrestige-21 , sendo cada leitura efetuada em 32 repetições de 4000 a 400 cm-1. As amostras analisadas sob a forma de filmes formados a partir da solubili zação a quente das poliolefinas ou de suas composições em decalina.

Determinação da pureza da lignina - método Klason (Metodologia TAPPI T 222 om-11: Acid-insoluble lignin in wood and pulp) modificado.

O teor de lignina total é calculado a partir da seguinte fórmula:

teor de lignina total = % de lignina Klason livre de cinzas

+ % lignina solúvel

A obtenção da % de lignina Klason livre de cinzas é dado abaixo.

• Medir o teor de sólidos da amostra de lignina seca a 105C. Caso o teor de sólidos seja inferior a 90%, a amostra deve ser seca a uma temperatura máxima de 50C antes da análise ;

• Pesar, em duplicata, cerca de 175 mg de amostra seca (Massa A) em tubo de ensaio de 10 mL com tampa rosqueável;

• Adicionar à amostra A 1,5 mL de ácido sulfúrico a 72% em massa;

• Agitar o conteúdo do tubo de ensaio afim de auxiliar o inicio da dissolução da amostra;

• Manter o tubo de ensaio em um banho de água a 30C por 01 hora e agitação magnética;

• Transferir o conteúdo do tudo de ensaio para um Erlenmeyer de 100 mL

• Adicionar cerca de 42 mL de água desmineralizada em pequenas porções para lavagem do tubo de ensaio, removendo todo material depositado na parede do tubo e transferindo a água de lavagem para o Erlenmeyer;

• Manter o Erlenmeyer (propriamente tampado) em um banho de óleo a 102 ± 2C por 3 horas;

• Após 03 horas de hidrólise, resfriar o Erlenmeyer té a temperatura ambiente em banho de água; • Filtrar o conteúdo do Erlenmeyer utilizando um cadinho de vidro sinterizado previamente seco e pesado (Massa B) ;

• Lavar o Erlenmeyer com 75mL de água desmineralizada passando a água de lavagem pelo cadinho;

· Transferir o filtrado para um balão volumétrico de 20 OmL ;

• Lavar o kitasato utilizado na filtração com 25 mL de água desmineralizada, transferir a água de lavagem para o balão volumétrico e completar o volume do balão com água desmineralizada. O filtrado é utilizado para determinação do teor de lignina solúvel;

• Secar o filtro de vidro sinterizado com o resíduo da filtração por pelo menos 12h a 105C;

• Após a secagem, manter o cadinho de vidro sinterizado em dessecador por 5 a 10 min e então pesá-lo com o resíduo

(Massa C) ;

• Levar o cadinho com o resíduo seco a uma mufla a 550 °C por 2 a 3 horas;

• Resfriar o cadinho em dessecador e então pesar o cadinho com as cinzas (Massa D) .

Calcular o % de lignina Klason sem considerar o teor de cinzas:

Teor de lignina Klason (não-corrigido) = ( (C-B) / (A x

E/100) ) x 100

Calcular o % de cinzas:

Teor de cinzas = ( (D-B) / (C-B) ) x 10

Sendo :

A = Massa inicial da amostra (g)

B = Massa do cadinho de vidro sinterizado (g)

C = Massa do cadinho de vidro sinterizado + massa do resíduo após secagem (g)

D = Massa do cadinho de vidro sinterizado + massa de cinzas residuais (g)

E = Teor de sólidos da amostra (%)

Calcular o % de lignina Klason livre de cinzas:

Teor de lignina Klason livre de cinzas = (Teor de lignina

Klason não-corrigido) x (100 - % cinzas) /100

A determinação da % de lignina solúvel, por espectroscopia UV, é como segue.

· Diluir 2,0 mL da solução do filtrado (do balão volumétrico de 200 mL) com água desmineralizada (em geral, diluição de lx a 20x é necessária)

• Medir a absorbância da água desmineralizada em um célula com aminho óptico de lcm, a 205 nm como branco (Medida Ab)

• Medir a absorbância da solução do filtrado, na mesma célula e nas mesmas condições do branco (Medida Aa)

• O valor "Aa - Ab" deve situar-se entre 0.2 e 0.7 ABS. Caso não ocorra, o filtrado deve ser diluído até que a diferença "Aa - Ab" fique na faixa recomendada.

• Calcula-se o teor de lignina solúvel com a seguinte fórmula :

(Aa - Ab) * d * Vfilt * 100

%lignina solúvel = ψ

Easl * M * ^ * CP

sendo

Aa = absorbância da amostra diluída

Ab = absorbância do branco (água desmineralizada)

d = fator de diluição (1/xx)

Vfilt = volume total do filtrado em L (0,2L)

Easl = coeficiente de extinção da lignina em L cm/g (110L cm/g)

M = massa inicial da amostra em gramas

Ts = teor de sólidos totais em %

CP = caminho óptico da célula (lcm)

A partir das informações aqui apresentadas um técnico no assunto saberá prontamente avaliar as vantagens da invenção, assim como saberá propor variações e alternativas de realização não expressamente descritas, mas que são equivalentes à invenção em termos de função e resultado, sem fugir ao escopo da presente patente tal como definido nas reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição polimérica olefinica, caracterizada por compreender ao menos uma poliolefina assim como lignina de folhosa de pH inferior a 7.

2. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que a dita lignina apresenta proporções aproximadamente equitativas de fragmentos originários de álcoois trans-coniferilico e trans-sinapílico, com poucos fragmentos de álcool trans-p- cumarilico.

3. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que a lignina é lignina de eucalipto.

4. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que a lignina é lignina kraft.

5. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que a pureza da dita lignina é maior ou igual a 85%.

6. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que o teor de lignina, em relação ao peso total da composição, é de 5 a 50%.

7. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que o teor de lignina, em relação ao peso total da composição, é de 10 a 30%.

8. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que a mencionada ao menos uma poliolefina é uma poliolefina termoplástica escolhida entre polietileno homopolimérico e polipropileno homopolimérico.

9. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de compreender um ou mais polímeros adicionais, além da poliolefina, escolhidos dentre poliamidas, poliésteres, polialquileno glicois, poliacrilatos , polimetilmetacrilados , polianilidas , vinil copolióis ou misturas desses.

10. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de compreender um ou mais aditivos escolhidos dentre anti^¬ oxidantes, anti-UV, lubrificantes, plastificantes, estabilizantes, compatibilizantes, modificadores de impacto, anti-chama, pigmentos, corantes.

11. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de compreender cargas e reforços escolhidos dentre talco, carbonato de cálcio, caulim, mica, uma ou mais argilas, fibras.

12. Composição polimérica olefinica de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que a dita composição é um concentrado (master batch) .

13. Uso de lignina caracterizado por ser em uma composição polimérica olefinica de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 11.

14. Uso de lignina de acordo com a reivindicação 13 caracterizado pelo fato de que a dita composição é de reuso.

15. Objeto obtido a partir de uma composição termoplástica olefinica caracterizado pelo fato da dita composição ser de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 11.