Comparative study of the effect of TiO2 and ZnO on the crystallization of PHB

Abstract

ABSTRACT PHB/TiO2 and PHB/ZnO compounds were prepared in a laboratory internal mixer. Crystallization was investigated by differential scanning calorimetry (DSC) with heating and cooling rates ranging from 5 to 30 °C/min. Fractured surface of selected samples was analysed by scanning electron microscopy (SEM). From the SEM images, it was observed that ZnO and TiO2 nanoparticles were properly dispersed in the PHB matrix. DSC studies revealed that the addition of TiO2 and ZnO changed the temperature and crystallization rate but did not affect the total crystallinity significantly. In general, TiO2 behaved as nucleating agent greatly influencing the PHB crystallization.RESUMO Foram preparados compósitos PHB/TiO2 e PHB/ZnO num misturador interno de laboratório, a cristalização foi investigada por calorimetria exploratória diferencial (DSC), com taxas de aquecimento e resfriamento entre 5 e 30 °C/min e a superfície de fratura de seletas composições analisada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Através das imagens de MEV foi observado que as nanopartículas de ZnO e TiO2 estão bem dispersas na matriz de PHB. Por DSC, observou-se que a adição de TiO2 e ZnO modificou a temperatura e taxa de cristalização do PHB, sem afetar significativamente a cristalinidade total. Em geral, a adição da carga TiO2 promoveu alterações mais significativas na matriz de PHB, comportando-se como um agente nucleante.