Estratégias de reciclagem mecânica de cápsulas de café pós-consumo para maior durabilidade

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Klering, Renata dos Reis
• Orientador(a): Santana, Ruth Marlene Campomanes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Cápsulas de café; Reciclagem; Resíduos plásticos
• Palavras-chave em Inglês: Coffee capsules; Post-consumer waste; Mechanical recycling; Degradation
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/241938

Um produto que representa bem o avanço tecnológico do plástico e o desafio no âmbito de reciclagem são as cápsulas de café, que chegaram ao Brasil em 2006 e hoje dominam 2,5% do mercado de café no país. A cápsula é uma embalagem multicamada rígida, com matriz de polipropileno, e devido à complexidade desta embalagem, grande parte deste resíduo tem sido descartado em aterros. O estudo pretende comparar a eficácia de misturas de material reciclado de cápsulas de café NESCAFÉ® Dolce Gusto® com material virgem em relação a realização de aditivação direta de estabilizantes no material reciclado puro. Cápsulas pós-consumo deste tipo de café, após lavagem e secagem, foram moídas em moinho de facas e misturadas com polipropileno virgem (PPv), em câmara de mistura tipo Haake. Foram feitas misturas de PPv com 50, 60 e 70% de material reciclado (PPr), e uma mistura de material reciclado com aditivos (antioxidantes e absorvedor de UV), PPr-a. A partir das análises de DSC e FTIR verificou-se que diferentes tipos de cápsulas desta mesma marca apresentam matriz polimérica de polipropileno e pequenas quantidades de EVOH e PET. Análises térmicas, físicas, reológicas e ensaios mecânicos foram realizados em todas as amostras de misturas assim como na resina de PPv utilizada e no PPr. Os mesmos testes foram realizados após submeter as amostras a envelhecimento acelerado (UV). Para as análises termogravimétrica (TGA) e Tempo de Oxidação Induzida (OIT), a amostra PPr-a apresentou melhores resultados de estabilidade térmica e oxidativa. Os resultados de propriedades reológicas e colorimétricas indicaram menor indício de degradação para a amostra aditivada. Já os resultados de ensaios mecânicos apontaram que a amostras de blendas apresentam resultados mais satisfatórios ao serem comparadas com a amostra aditivada. Os resultados dos ensaios de tração e impacto Izod demonstraram que há uma boa compatibilidade entre as misturas de material reciclado e polipropileno virgem, e em geral, dentre as blendas, a que apresentou a melhor performance foi a amostra PPr/PPv 70/30. Em termos gerais, a aditivação e a mistura com polipropileno virgem trazem diferentes benefícios para o material, podendo ser escolhida a estratégia de reciclagem de acordo com a aplicação desejada para este material. Se a requisição for propriedades mecânicas poderíamos indicar o uso de blendas, já se a aplicação for com exposição ao ambiente poderíamos dar preferência a aditivação com estabilizantes.