Celulose branqueada sem cloro a partir de tunicados marinhos

Tecnologia

Processos de produção e branqueamento totalmente livre de cloro de polpa celulósica e nanocelulósica a partir de tunicados, polpa obtida e usos

Número da Patente

BR 10 2026 011550 9

Problema Resolvido

A celulose extraída de tunicados (animais marinhos) apresenta alta cristalinidade e pureza, mas possui coloração escura devido à presença de proteínas e pigmentos (tunicrômios), o que limita seu uso em aplicações que exigem biocompatibilidade e propriedades ópticas. Os processos convencionais de branqueamento utilizam cloro (hipoclorito, clorito) ou compostos clorados, gerando subprodutos tóxicos (organoclorados como dioxinas e furanos), que comprometem a segurança do material e causam impacto ambiental nos efluentes.

Solução Apresentada

Processo totalmente livre de cloro (TCF – Totally Chlorine Free) para branqueamento de polpa celulósica e nanocelulósica obtida de tunicados, especialmente da espécie Styela plicata. O método utiliza permanganato de potássio (ou sódio) como agente oxidante principal, em substituição aos reagentes clorados convencionais. O fluxo inclui etapas de homogeneização, moagem mecânica, depuração e branqueamento sob condições otimizadas, resultando em uma polpa clara, de alta pureza e sem resíduos organoclorados.

Vantagens

  • Branqueamento sem cloro e sem organoclorados: elimina a formação de subprodutos tóxicos (dioxinas, furanos), tornando o material biocompatível e os efluentes menos agressivos ao meio ambiente.
  • Reagentes de baixo custo e escaláveis: o permanganato é um oxidante conhecido, de custo acessível e já utilizado industrialmente (ex.: determinação do número KAPPA em polpas de eucalipto), permitindo escalonamento econômico.
  • Aproveitamento de biomassa marinha residual: converte a túnica de tunicados (um subproduto ou material abundante em regiões costeiras) em um insumo de alto valor agregado para setores de tecnologia avançada.

Aplicação

O branqueamento da celulose de tunicado tem como finalidade aprimorar suas propriedades ópticas, como a transparência, e funcionais, além de aumentar sua estabilidade química e resistência mecânica. Esse processo promove a remoção de impurezas e eleva a biocompatibilidade do material, favorecendo sua aplicação em sistemas avançados, especialmente em contextos biomédicos e tecnológicos. 

  • Biomedicina: implantes, curativos, engenharia de tecidos, substitutos dérmicos.
  • Indústria farmacêutica e cosmética: sistemas de liberação controlada de fármacos, estabilizantes, modificadores reológicos.
  • Materiais avançados: compósitos, eletrônicos flexíveis, sensores de deformação, filmes transparentes de alta resistência.
  • Tecnologias sustentáveis: membranas para filtragem e tratamento de água, barreiras e embalagens.

T.R.L

Cotitular

Web Tech Pulp And Paper Technologies Ltda.

Pesquisadores Envolvidos

Saionara Vilhegas Costa | Jhonatan Nolasco Nascimento

Professor Responsável

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