A influência de óleos vegetais sobre a degradação e propriedades do polipropileno reciclado

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Esteves, Leonardo Luis
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais
• Palavras-chave em Português: Polypropylene; Vegetable oil; Thermal analysis; Recycling; Degradation; Crystallization; Antioxidants; Plasticizing agent; Polipropileno; Reaproveitamento; Óleos vegetais; Polimeros; Biodegradação; Análise térmica; Reciclagem; Degradação; Cristalização; Antioxidantes; Agente plastificante; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/7973

O polipropileno é um dos polímeros de commodities mais utilizados no mundo, devido as suas propriedades de interesse como, por exemplo, facilidade de processamento, flexibilidade, dureza, propriedade de barreira e boa resistência química. Por ser um polímero olefínico, apresenta uma grande tendência a degradação quando exposto a atmosferas oxidantes, luz ultravioleta (UV) e por efeitos térmicos, como por exemplo, devido a sucessivos processamentos numa aplicação em reciclagem. Durante o seu beneficiamento é comum que se utilize substâncias antioxidantes para garantir a qualidade e aplicabilidade do material ao longo de seu ciclo de vida. Comumente se utilizam substâncias sintéticas para promover o efeito antioxidante nos polímeros, que podem apresentar um nível de toxidade muito alto e trazer impacto ambiental, sendo em alguns casos desaconselhável a utilização destes aditivos por força da legislação. Diante deste fato, buscou-se estudar os efeitos dos óleos de origem vegetal de uva, castanha do Brasil e de mamona adicionados a um polipropileno reciclado, tendo como foco principal suas propriedades antioxidantes. Além disso, foram analisadas outras propriedades de interesse como por exemplo, índice de fluidez, viscosidade, limite de resistência à tração, módulo de elasticidade e suas propriedades como agente plastificante. Para as investigações da estabilidade térmica do polipropileno contendo os óleos vegetais, foram utilizadas as técnicas de análise térmica como calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TGA) e a técnica de refletância total atenuada (ATR), onde o polímero foi misturado aos óleos e processado consecutivamente numa extrusora monorosca por 8 (oito) vezes, para simular uma condição de degradação termo-oxidativa. Para verificação da estabilidade térmica foram feitas análises de modelos cinéticos de degradação e cristalização descritos na literatura, aplicando-se diferentes taxas de aquecimento a fim de se determinar e comparar as energias de ativação envolvidas nos processos. Os resultados das análises térmicas e das energias de ativação obtidas para o processo de degradação termo-oxidativa, permitem concluir que os óleos de uva, castanha do Brasil e em menor grau o de mamona, desenvolveram um papel de potenciais agentes antioxidantes para o polipropileno. Podemos inferir desta forma, que os óleos vegetais utilizados nesta dissertação apresentam características favoráveis para substituição dos antioxidantes comerciais sintéticos do tipo fenólico ou amina, utilizados na indústria.