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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Pedroso, Andréa Graf
Título: Desenvolvimento de um Processo de Manufatura de Placas de Compósitos de Poliéster Insaturado/Fibras de Vidro Pós-Consumo e Resina de Poliéster Insaturado
Ano: 2002
Orientadora: Profa. Dra. Teresa Dib Zambon Atvars
Coorientador: Prof. Dr. Derval dos Santos Rosa
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: Compósitos de poliéster insaturado com fibras de vidro, Reciclagem, Propriedades mecânicas
Resumo: O armazenamento de compósitos pós-consumo de poliéster insaturado e fibras de vidro tem um impacto negativo sobre o meio ambiente devido ao longo tempo de vida da resina e das fibras e a alta razão volume/massa destes resíduos. Este trabalho propõe uma alternativa para o processo de reciclagem de artefatos feitos com compósitos de poliéster insaturado/fibras de vidro, que envolve a dispersão do resíduo moído na resina virgem. O artefato pós consumo foi grosseiramente triturado na ordem de manter a máxima habilidade de reforço das fibras de vidro. Resina de cura à temperatura ambiente foi empregada. Ensaios de flexão e impacto foram realizados para otimizar as condições de processamento e o processo de manufatura. Melhoras significativas em acabamento superficial, resistência à flexão e resistência ao impacto das placas feitas com resíduo moído e resina de poliéster foram obtidas através de prensagem e aquecimento das placas a 40 °C e 50 °C durante a cura. Foram utilizados dois tipos de aditivos como uma tentativa de melhorar as propriedades mecânicas das placas manufaturadas com o artefato moído e resina de poliéster insaturado: um agente de acoplagem silano e um dispersante orgânico. Ensaios de flexão e impacto, e análises dinâmico-mecânicas demonstraram que o agente de acoplagem aumentou as propriedades mecânicas enquanto o dispersante diminuiu estas propriedades, comparado ao material sem aditivos. Uma análise parcial do custo do processo de reciclagem foi feita. Foi observado que a reciclagem de protetores telefônicos é economicamente viável além de diminuir o impacto ambiental causado por estes artefatos pós-consumo. Embora tenha sido utilizado um artefato específico, a metodologia de reciclagem desenvolvida pode ser estendida para outros artefatos pós-consumo ou resíduos industriais de poliéster insaturado/fibras de vidro.
Abstract: The storage of post-consumer unsaturated polyester/glass fiber composites impacts negatively on the environment due to its persistence (long lifetime of both the glass fiber and the resin) as well as the high volume/weight ratio of the residues. This work proposes an approach for the recycling process of artifacts made of these polyester/glass fiber composites that involves the dispersion of the ground composite in raw polyester resin. The disabled artifact is roughly triturated in order to maintain the maximum reinforcement ability of the glass fibers. Room temperature resin curing was employed. Flexural and impact tests were performed to optimize the processing conditions and the manufacturing process. Significant improvement in texture, flexural strength and impact resistance of sheets made of ground material and unsaturated polyester resin were achieved by pressing and heating the sheets at 40 °C and 50 °C during curing. Two types of additives were employed as an attempt to improve the mechanical properties of sheets manufactured with ground post-consumer composite and virgin unsaturated polyester resin: a silane coupling agent and an organic dispersant. Flexural and impact tests, and dynamic mechanical analyses demonstrated that the coupling agent increased the mechanical properties while the dispersant decreased these properties compared to material without additives. A recycling cost partial analysis was done. It was observed that telephone protector caps recycling is economically viable besides of decreasing the environmental impact caused by post-consumer protector caps. Although we used an specific artifact, the methodology can be extended to different types of post-consumer materiaIs or industrial scraps made of unsaturated polyester/glass fibers.
Arquivo (Texto Completo): vtls000294014.pdf ( tamanho: 3,40MB )

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