Composto de PA12 contendo resíduos de polietileno reticulado (XLPE): propriedades e avaliação de resíduos de ionômeros na sua compatibilização em relação a um agente compatibilizante comercial

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Moraes, W. G. B.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo
• Palavras-chave em Português: Poliamida; Compatibilização; Ionômeros
• Link de acesso: https://doi.org/10.31414/EM.2022.D.131530; https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/4606

O polietileno reticulado (XLPE) é utilizado principalmente como revestimento e isolante de fios e cabos elétricos. Por conta das ligações cruzadas neste material, a reciclagem por fusão se torna inviável e resíduos deste são incinerados ou encaminhados a aterros. Trabalhos anteriores concluíram que a adição de XLPE em PE e PP, termoplásticos commodities, aumentaram a sua resistência ao impacto. Estudou-se então a incorporação do XLPE em um termoplástico de engenharia, a poliamida 12, utilizando-se um agente compatibilizante comercial, polietileno enxertado com anidrido maleico (PE-g-MA), e resíduos de dois ionômeros como candidatos a agente compatibilizante: Surlyn® e Sentryglas®. Para isto, desenvolveram-se formulações com 20% em massa de XLPE e 0, 2, 4 e 8% em massa de cada compatibilizante. As formulações foram obtidas em extrusora dupla rosca corrotacional com a injeção posterior de corpos de prova, os quais foram submetidos a testes de tração, impacto, flexão e temperatura de deflexão térmica (HDT). Foram realizados também ensaios para determinação do tamanho das partículas do XLPE, calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TGA), difração de raios X (DRX), índice de fluidez e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados de DSC mostraram que a adição do XLPE e dos agentes compatibilizantes reduziu o grau de cristalinidade da PA12. As análises morfológicas evidenciaram adesão pobre entre PA12 e XLPE. As micrografias das formulações com PE-g-MA mostraram melhora na adesão da matriz e a fase dispersa, o que não foi observado com a adição dos ionômeros. Os ensaios mecânicos corroboraram o observado nas imagens geradas por MEV, ou seja, a falta de adesão faz com que a adição do XLPE reduza fortemente as propriedades mecânicas, com exceção da resistência ao impacto, que aumentou 120% comparada à formulação sem XLPE. A adição do PE-g-MA resultou em certa recuperação de algumas propriedades como resistência à tração, alongamento na ruptura e um aumento adicional de 8% em comparação à formulação sem compatibilizante. A adição dos ionômeros causou redução na maioria das propriedades em comparação com o composto sem compatibilização