Extração de Nanocristais de Celulose de Resíduos de Algodão para Aplicação em Máscaras Faciais

Abstract

Composta por uma vasta gama de processos, a indústria têxtil gera anualmente aproximadamente 1.2 milhão de toneladas de resíduos e estima-se que apenas 4% são reciclados. Dentre os processos têxteis que geram resíduos, destaca-se a etapa de felpagem, a qual consiste no esforço mecânico para o levantamento de fibrilas e fibras têxteis do substrato a fim de conferir aspecto aveludado e melhorar o toque. O algodão é uma das fibras mais consumidas no mundo e muito utilizada em artigos submetidos ao processo de felpagem. Devido ao elevado conteúdo celulósico da fibra de algodão, resíduos industriais pré-consumo são promissores para a obtenção de nanocristais de celulose (NCCs). Estes materiais de dimensões nanométricas possuem aplicações nos campos da medicina, indústria têxtil, de papel, alimentícia e cosmecêutica, o que pode ser atribuído às excelentes propriedades mecânicas, térmicas, de barreira, biocompatibilidade e atoxicidade. O emprego dos NCCs em blendas poliméricas mostra-se interessante por conta do melhoramento das propriedades do biocompósito polimérico. Este estudo teve como objetivo obter NCCs por meio da hidrólise com ácido sulfúrico a partir de resíduos do processo de felpagem tintos de algodão visando reforço e coloração de filmes de hidrogel para aplicação em máscaras faciais cosméticas. Foram aplicadas as concentrações de 0, 5, 10 e 20% de NCC (Controle, NCC5, NCC10, NCC20, respectivamente) nos filmes constituídos dos polímeros naturais carragenana, alfarroba e contendo glicerol como plastificante. O NCC obtido manteve a cor do resíduo utilizado, apresentou rendimento satisfatório (> 80%), alta razão de aspecto (comprimento > 50nm e diâmetro < 50 nm), boa estabilidade em suspensão (~26 mV) e elevada cristalinidade (> 80%). Os hidrogéis resultantes apresentaram a coloração uniforme oriunda do material de partida da hidrólise ácida, sendo que houve o aumento da intensidade de cor com o aumento da proporção de NCC na formulação. A adição de NCC não alterou a morfologia da blenda polimérica em nenhuma das amostras, indicando ser um nanomaterial promissor para a aplicação sugerida.