Whiskers de Celulose

o INTRODUÇÃO

No processamento de materiais compósitos, as nanofibras (whiskers) conferem características excepcionais ao produto. Por possuírem elevada pureza cristalográfica, suas propriedades mecânicas reais praticamente se igualam às teóricas.
Whiskers são nanofibras ou cristalitos em forma de filamentos cilíndricos, que possuem uma característica denominada razão de aspecto, a qual uma das dimensões supera enormemente a outra. Essas dimensões oscilam entre 0,2µm e 2,0µm para o diâmetro, e entre 5,0µm e 100µm para o comprimento.

O interesse em se utilizar materiais biodegradáveis de fontes renováveis recentemente tem aumentado. O principal motivo é a disponibilidade de biopolímeros, relativamente mais baratos, que podem ser encontrados em grande quantidade na natureza, como, por exemplo, a celulose, que é o material orgânico mais abundante na Terra. As nanopartículas deste polímero oferecem uma ótima relação de processamento X propriedades, o que o torna um material muito interessante na aplicação em materiais compósitos.
Os whiskers de celulose, como o próprio nome denota, são obtidos a partir de fibras celulósicas, por meio de hidrólise ácida; crescem sob condições controladas, o que justifica a formação de cristais individuais de alta pureza. São utilizados como reforços em matrizes poliméricas, possuindo, além de alta resistência, um grande potencial em melhorar as propriedades ópticas, magnéticas, ferromagnéticas, dielétricas e de condutividade dessas matrizes.
O polímero de celulose do qual são obtidos os whiskers é formado por unidades de glicose que contêm três grupos hidroxilas livres, ligados aos carbonos 2, 3 e 6, os quais são responsáveis pelas interações moleculares. Essas interações sucessivas formam estruturas que dão origem à parede celular da fibra: Micelas, Microfibrilas e Fibrilas são as principais estruturas de uma fibra vegetal, e são as Microfibrilas, constituídas de regiões cristalinas e amorfas, que originarão os whiskers; a