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Bionanocomposites based on polyhydroxybutyrate (PHB) and cellulose nanowhiskers (CNWs) were prepared by dispersing CNWs in poly(ethylene glycol) (PEG) plasticizer subsequently incorporating the CNWs/PEG suspensions in the matrix. The thermal properties of the nanocomposites indicate an enlargement in the processing window in comparison to the neat PHB. The nanocomposites showed a remarkable increase in the strain level (50 times related to the neat PHB), without a significant loss of the tensile strength with the incorporation of small concentrations of CNWs in the final nanocomposite (up to 0.45 wt %). This behavior was explained in terms of a considerable chain orientation promoted by the presence of CNWs in the same direction of the applied load, which activated shear flow of the polymer matrix. The results described here can be explored to extend the applications of this biopolymer. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2013

In this work, blends of poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) with 5, 10, 15, and 20 wt % low molecular weight poly(propylene glycol) (LMWPPG) have been prepared and characterized by scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared (FTIR) with attenuated total reflectance (ATR) accessory and simultaneous thermal analysis (TG/DTA). FTIR and thermal analyses suggested that the presence of LMWPPG led to a maximum crystallinity for the blend PHB/PPG (90/10) blend. The presence of LMWPPG also caused a significant increase of the PHB processability window, i.e., the difference of the melting and degradation temperature, of PHB from 105 to 134 C, which is extremely important for the industrial uses of PHB. This PHB stabilization effect is discussed in terms of an intermolecular interaction of the PHB carbonyl with LMWPPG methyl groups which probably hinders the classical radon b-scission PHB intramolecular decomposition mechanism.

Resumo: O copolímero poli(3-hidroxibutirato-co-ε-caprolactona) foi sintetizado por transesterificação, a partir dos homopolímeros PHB e PCL, usando acetilacetonato de zircônio (IV), como catalisador, nas concentrações de 20, 50 e 80% de PHB em massa. Os copolímeros foram caracterizados por GPC, métodos espectroscópicos (RMN-1 H, RMN-13 C e IV-FT) e métodos térmicos (TG e DSC). A rota de síntese utilizada mostrou-se eficaz na síntese dos copolímeros P(HB-co-CL), os quais mostraram diminuição das cadeias poliméricas, apresentando Mw inferior a 24.000 Daltons. Todos os copolímeros obtidos são termicamente mais estáveis que o PHB e com menor cristalinidade que os homopolímeros de partida. Esses materiais são bons candidatos para utilização como biomateriais em matrizes para liberação controlada de fármacos ou mesmo como compatibilizante em blendas PHB/PCL. Palavras-chave: Biopolímeros, PHB, PCL, copolímero P(HB-co-CL).Synthesis and Characterization of the Copolymer Poly(3-Poly(3-Hydroxybutyrate)-co-ε-Caprolactone) from Poly(3-Hydroxybutyrate) and Poly(ε-Caprolactone) Abstract: In the present work, the copolymer poly(3-hydroxybutyrate-co-ε-caprolactone), P(HB-co-CL), was prepared by transesterification reaction from PHB and PCL. Zirconium (IV) acetylacetonate was used as catalyst and the copolymers were obtained in a wide range of compositions of PHB/PCL (20/80, 50/50, 80/20). These copolymers were characterized by GPC, FT-IR, 1 H-NMR, 13 C-NMR, TG, and DSC. The copolymers had weight average molecular weight less than 24.000 Daltons. All the systems were thermally more stable than PHB, showing lower crystallinity than the homopolymers. These materials are good candidates to be used as biomaterials, in drug release matrices, or even as PHB/PCL blends compatibilizers. Keywords: Biopolymers, PHB, PCL, P(HB-co-CL) copolymer. IntroduçãoDentre os vários materiais biodegradáveis, podemos citar a família dos poli(hidroxialcanoatos), PHAs, poliésteres provenientes de fontes renováveis, produzidos por uma ampla variedade de microrganismos como forma de reserva intracelular de carbono e energia [1] . Dentro da família dos PHAs destaca-se o poli(3-hidroxibutirato), PHB, que apresenta propriedades similares às do polipropileno [2] , sendo, porém, mais duro e quebradiço [3] . Tem crescido significativamente o interesse no estudo do PHB pelo seu variado potencial de aplicação, como em membranas [4] e na preparação de copolímeros, usando o hidroxivalerato, ou de compósitos com hidroxiapatita como forma de torná-lo menos quebradiço, no sentido de aumentar sua empregabilidade.O PHB é um poliéster termoplástico de origem microbiana sintetizado por diversas bactérias (por exemplo, Alcaligenes eutrophus e Rhodospirillum rubrum) que ocorrem naturalmente no solo. Esse é, em muitos casos, o polímero que mais se aproxima de um eco-material ideal: é obtido de fontes renováveis, é facilmente biodegradado em solos de compostagem, é biorreabsorvível e biocompatível (pode ser usado em implantes médicos ou como substrato para crescimento celular) ...

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