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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
 
Autora: Martins, Milene Heloisa
Título: Formulações de Misturas de Polipropileno Pós-Consumo e Virgem para Processamento por Injeção
Ano: 1999
Orientador: Prof. Dr. Marco-Aurelio De Paoli
Departamento: Química Inorgânica
Palavras-chave: Reciclagem de plásticos, Extrusões sucessivas, Negro de fumo, Estabilizantes
Resumo: Este projeto surgiu da necessidade de se obter polímeros reciclados com qualidade e preços competitíveis com resinas virgens. Escolheu-se o polipropileno (PP) devido às suas propriedades, versatilidade e por ser muito utilizado em processos de injeção. Determinaram-se os parâmetros de processamento por extrusão do PP, verificando-se que o aumento do perfil de temperatura e da velocidade de rotação da rosca ocasionou mudanças na estabilidade térmica e em propriedades mecânicas. Determinou-se o tempo de residência do PP na extrusora (~3 min) na condição de processamento fixada. A adição do negro de fumo e do aditivo Recyclostab 411® na mistura de PP virgem/PP pós-consumo mostrou, por quimiometria, que não ocorreu interação entre os aditivos. Os problemas de dispersão do negro de fumo no masterbatch preparado foram reparados pela substituição por um masterbatch comercial. Utilizando metodologia de superfície de resposta, obteve-se equações indicativas de que os fatores tempo de indução oxidativo e índice de fluidez do fundido foram influenciados pela concentração de Recyclostab 411® e razão PP virgem/PP pós-consumo; as propriedades mecânicas variaram apenas com o último fator. As extrusões sucessivas (13 vezes) provocaram um aumento do índice de fluidez e diminuição da estabilidade termoxidativa da mistura PP virgem/PP pós-consumo (1: 1). Esta variação foi mais pronunciada do que no PP virgem. A adição de 0,20 % de Recyclostab 411® produziu material com qualidade para competir com os granulados virgens com índice de fluidez 10 g/10min. A formulação contendo 0,40 % teve pouca variação nas propriedades e pode ser utilizada diretamente para moldagem por injeção.
Abstract: This project originated from the necessity to obtain recycled polymers with quality and prices competitive with virgin resin. We chose polypropylene (PP) due to its properties, versatility and frequent use in injection moulding. The processing parameters of PP for ex:trusion were determined, verifying that the increase of the temperature profile and of the screw rotational speed affected the thermal stability and the mechanical properties. The residence time of PP in the extruder was measured (~3 min) in the determined processing conditions. Chemometry showed that there is no interaction between carbon black and Recyclostab 411® additive added to the mixture of virgin PP/post-consumer PP. The problems of carbon black dispersion in the prepared masterbatch were solved substituting it by a commercial masterbatch. Using the surface response methodology we obtained curves indicating that Oxidative-Induction Time and Melt Flow Index factors were influenced by the concentration of Recyclostab 411® and by the relative concentration of the mixture components (virgin PP/post-consumer PP); the mechanical properties was affected only by the last factor. Successive extrusions (13) produced an increase in the melt flow index and decrease in the thermo-oxidative stability of the mixture virgin PP/post-consumer PP (1:1). This effect was more pronounced in comparison to virgin PP. Addition of 0,20 % Recyclostab 411® produced a material with competitive quality in relation to granulated virgin PP with melt flow index 10 g/10min. The formulation containing 0,40 % had little variation in the properties and can be directly used for injection moulding.
Arquivo (Texto Completo): vtls000195515.pdf ( tamanho: 5,10MB )

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