Ref.: MpoDe11-001
Apresentador: JOÃO AUGUSTO OSÓRIO BRANDÃO
Autores (Instituição): BRANDÃO, J.A.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul); Santana, R.M.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul); Francisquetti, E.L.(Instituto Federal do Rio Grande do Sul - Farroupilha); Schumacher, B.d.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul);
Resumo:
A obtenção de polímeros oxibiodegradáveis a partir do processamento de poliolefinas com aditivos pró-oxidantes tem sido uma alternativa para a redução da problemática envolvendo o acúmulo de resíduos plásticos no meio ambiente. Eles favorecem a termooxidação e fotooxidação das macromoléculas, incorporando oxigênio nas cadeias e reduzindo sua massa molar. Acontece que o processamento se dá em temperaturas elevadas e expõe o polímero à termooxidação, que ocorre em taxas mais elevadas na presença destes aditivos. Neste contexto, a utilização dos pró-oxidantes pode impactar na reciclabilidade dos plásticos oxibiodegradáveis. Dentre os polímeros mais utilizados no mundo, destaca-se o polietileno de alta densidade (PEAD), devido às suas propriedades mecânicas, facilidade de determinação de parâmetros de processamento e, principalmente, baixo custo. Por consequência, ele também figura como um dos mais presentes nos resíduos poliméricos. Por isso, neste trabalho, foi investigada a reciclabilidade, via extrusão, de dois diferentes tipos de PEAD oxibiodegradáveis. O primeiro foi obtido por extrusão a partir da incorporação de 1% (m/m) de masterbatch de d2wTM, contendo estearato de manganês. O segundo foi obtido, também por extrusão, a partir da incorporação de 0,25% (m/m) de benzoína, um aditivo isento de metais de transição. Posteriormente, cada um deles foi submetido a mais 5 ciclos de reprocessamento e granulação, totalizando 6 ciclos. Em paralelo, o PEAD virgem, para fins comparativos, também foi submetido aos mesmos 6 ciclos. Ao término, os grânulos de PEAD foram avaliados por viscosimetria de soluções diluídas (VSD), TGA e DSC. Através dos resultados obtidos por VSD, observou-se que todas as amostras apresentaram redução da massa molar viscosimétrica média (Mv) quando comparada ao PEAD virgem (pellets), que apresentou Mv de 66.800 g/mol. O grau de termooxidação foi mais acentuado para o PEAD aditivado com d2wTM, com Mv de 55.500 g/mol, seguido do PEAD contendo benzoína, com Mv de 60.500 g/mol e, por fim, o PEAD sem aditivo e reprocessado, com Mv de 62.700 g/mol. Os resultados obtidos por TGA demonstraram que houve perda de estabilidade térmica do PEAD em todas as amostras reprocessadas, evidenciando a termooxidação. De igual maneira, os resultados de DSC para as amostras reprocessadas, demonstram uma redução da temperatura de fusão do PEAD, mais acentuada para as amostras contendo os aditivos. Houve, também, redução do grau de cristalinidade, indicando, possivelmente, uma menor formação de cristalitos no polímero devido à presença de grupos funcionais contendo oxigênio. Os resultados apontam que os aditivos pró-oxidantes impõem limites na reciclabilidade do PEAD, uma vez que houve redução da Mv após as múltiplas extrusões, principalmente na presença de d2wTM. Esse decréscimo de Mv poderá resultar em alterações importantes nas propriedades mecânicas, óticas e térmicas dos produtos manufaturados a partir de PEAD oxibiodegradáveis.