Caracterização Mecânica de Placas Construídas Com Materiais Reciclados
3
Caracterização Mecânica de Placas Construídas com Materiais Reciclados Natália Fernan da Frediani Pirolla 1 (aluno autor); Paulo Donato Frighetto 1 (orientador) Renata Gonçalves Frizão 1 (colaborador); Tullio Henrique Cano de Haro Barros 1 (colaborador) 1-IFSP – Campus Catanduva - Licenciatura em Q uímica – [email protected] Bolsa Institucional IFSP Palavras Chaves: Compósitos; Reciclagem; Polímeros. Introdução: Atualmente muitas embalagens são usadas e posteriormente descartadas pelo ser humano, estas causam um grande problema ambiental por serem não biodegradáve is. Dentre elas pode-se destacar embalagens tipo longa vida. São embalagens compostas por seis camadas de materiais. Estas camadas são na respectiva ordem: polietileno(PE), papelão, polietileno, alumínio(Al) e mais duas camadas de polietileno. Por conta disso estas embalagens foram consideradas por muito tempo como materiais de reciclagem inviável. Esse trabalho visa continuar a pesquisa já iniciada no IFSP- CAMPUS CATANDUVA pelos trabalhos “Produção e Materiais Compósitos Utilizando Embalagens Recicladas” e “Estudos das Variáveis de Processamento nas Propriedades Mecânicas de Compósitos Alumínio\Polietileno obtidas de embalagens Recicláveis” que visavam assim como esse visa a reciclagem de embalagens longa vida. Nesses trabalhos foram estudados diversos métodos de produção de placas compósitas utilizando embalagens longa vida, dentre estes destaca-se o que consiste em separar o PE+Al em um recipiente tipo pulper , no qual é utilizado somente água e pás que batem e picam as embalagens. O material resultante foi uma pasta de papelão com pedaços de Al+PE. Separou-se o papelão do compósito Al+PE através de peneiração, posteriormente foi levado a uma estufa para secagem a uma temperatura de 80°C. O compósito foi prensado e levado ao forno. Mas esse processo não tem rendimento de 100%, ficando sempre uma quantidade de papelão aderida nos pedaços de compósitos. Essa quantidade de papelão enfraquece muito a placa. Uma placa sem papelão tem uma resistência de 16 MPa enquanto que uma placa com 4% de papelão possui uma resistência de 9 MPa. Isso ocorre porque os pontos com papelão criam uma zona frágil na placa, isso pode ser observado no microscópio e confirmado em ensaios de três pontos. Objetivo: O projeto consiste em diversos métodos de produção de placas compósitas de PE+Al utilizando embalagens longa vida, para isso separa-se o papelão do PE+Al. Um método viável de fazer essa separaçã o é bater essas embalagens em recipientes tipo pulper com água e posteriormente peneirar e secar esse material. Entretanto esse processo não tem rendimento de 100%, ficando sempre uma quantidade de papelão aderida nos pedaços de compósitos. Essa quantidade de papelão enfraquece muito a placa. Isso ocorre porque os pontos com papelão criam uma zona frágil na placa, isso pode ser observado no microscópio e confirmado em ensaios de três pontos. O objetivo desse trabalho é revestir essas massas de papelão com PEBD, PEAD ou PP, estes também poderiam servir como carga dando maior resistência as placas. Método e Procedimento: Determinação na quantidade de Papelão no material compósito: Coletou-se 20 gramas de compósito PE+Al extraído de embalagens tipo longa vida, com certa quantidade de papelão. Posteriormente este material foi peneirado de maneira a se retirar todo o papelão contido neste . Em seguida foi seco e pesado, obtendo através de cálculos a porcentagem de massa de papelão contida no compósito, que seria usado para fazer as placas. Foram feitos dois métodos de produção. No primeiro produziu-se um material com auxilio de um
description
Trabalho realizado no IFSP - Catanduva apresentado no 5º Congresso de Iniciação Cientifica do IFSP
Transcript of Caracterização Mecânica de Placas Construídas Com Materiais Reciclados
7/18/2019 Caracterização Mecânica de Placas Construídas Com Materiais Reciclados
http://slidepdf.com/reader/full/caracterizacao-mecanica-de-placas-construidas-com-materiais-reciclados 1/3
Caracterização Mecânica de Placas Construídas com Materiais Reciclados
Natália Fernanda Frediani Pirolla1 (aluno autor); Paulo Donato Frighetto1 (orientador) Renata
Gonçalves Frizão1(colaborador); Tullio Henrique Cano de Haro Barros1(colaborador) 1-IFSP – Campus Catanduva - Licenciatura em Química – [email protected] Bolsa Institucional IFSP
Palavras Chaves: Compósitos; Reciclagem; Polímeros.
Introdução:
Atualmente muitas embalagens são usadas e posteriormente descartadas pelo ser humano, estascausam um grande problema ambiental por serem não biodegradáveis. Dentre elas pode-se destacarembalagens tipo longa vida. São embalagens compostas por seis camadas de materiais. Estascamadas são na respectiva ordem: polietileno(PE), papelão, polietileno, alumínio(Al) e mais duascamadas de polietileno. Por conta disso estas embalagens foram consideradas por muito tempocomo materiais de reciclagem inviável. Esse trabalho visa continuar a pesquisa já iniciada no IFSP-CAMPUS CATANDUVA pelos trabalhos “Produção e Materiais Compósitos UtilizandoEmbalagens Recicladas” e “Estudos das Variáveis de Processamento nas Propriedades Mecânicas
de Compósitos Alumínio\Polietileno obtidas de embalagens Recicláveis” que visavam assim como
esse visa a reciclagem de embalagens longa vida. Nesses trabalhos foram estudados diversos métodos de produção de placas compósitas utilizandoembalagens longa vida, dentre estes destaca-se o que consiste em separar o PE+Al em umrecipiente tipo pulper, no qual é utilizado somente água e pás que batem e picam as embalagens. Omaterial resultante foi uma pasta de papelão com pedaços de Al+PE. Separou-se o papelão docompósito Al+PE através de peneiração, posteriormente foi levado a uma estufa para secagem auma temperatura de 80°C. O compósito foi prensado e levado ao forno. Mas esse processo não temrendimento de 100%, ficando sempre uma quantidade de papelão aderida nos pedaços decompósitos. Essa quantidade de papelão enfraquece muito a placa.Uma placa sem papelão tem uma resistência de 16 MPa enquanto que uma placa com 4% de
papelão possui uma resistência de 9 MPa. Isso ocorre porque os pontos com papelão criam umazona frágil na placa, isso pode ser observado no microscópio e confirmado em ensaios de três pontos.
Objetivo:
O projeto consiste em diversos métodos de produção de placas compósitas de PE+Al utilizandoembalagens longa vida, para isso separa-se o papelão do PE+Al. Um método viável de fazer essaseparação é bater essas embalagens em recipientes tipo pulper com água e posteriormente peneirar esecar esse material. Entretanto esse processo não tem rendimento de 100%, ficando sempre umaquantidade de papelão aderida nos pedaços de compósitos.
Essa quantidade de papelão enfraquece muito a placa. Isso ocorre porque os pontos com papelãocriam uma zona frágil na placa, isso pode ser observado no microscópio e confirmado em ensaiosde três pontos. O objetivo desse trabalho é revestir essas massas de papelão com PEBD, PEAD ouPP, estes também poderiam servir como carga dando maior resistência as placas.
Método e Procedimento:
Determinação na quantidade de Papelão no material compósito:
Coletou-se 20 gramas de compósito PE+Al extraído de embalagens tipo longa vida, com certaquantidade de papelão. Posteriormente este material foi peneirado de maneira a se retirar todo o
papelão contido neste. Em seguida foi seco e pesado, obtendo através de cálculos a porcentagem demassa de papelão contida no compósito, que seria usado para fazer as placas.Foram feitos dois métodos de produção. No primeiro produziu-se um material com auxilio de um
7/18/2019 Caracterização Mecânica de Placas Construídas Com Materiais Reciclados
http://slidepdf.com/reader/full/caracterizacao-mecanica-de-placas-construidas-com-materiais-reciclados 2/3
jato de pressão, conseguindo assim uma maior velocidade e menor gasto de água. No segundométodo usou-se um volume maior de água, menor pressão durante um tempo maior.Posteriormente foram feitas placas com os dois métodos de extração do compósito. Em seguidaforam feitos testes de ensaio de flexão de três pontos.
Oscilações na quantidade de Polietileno de Baixa Densidade (PEBD):
Para compensar a fragilidade ocasionada pelo papelão inseriu-se quantidades de PEBD, de formaque este sirva de cola envolvendo o papelão, gerando maior resistência na placa.
Resultado e Discussão:
Através dos métodos de extração de papelão consegui-se determinar:
Métodos Quantidade de Papelão(%) Resistência Mecânica
1 7,3 7,3 MPa
2 3,8 9,32 MPa
Adicionou-se quantidades de papelão nas placas obtidas pelo método 2, obtendo os resultados:
Variação na quantidade de PEBD Resistência Mecânica
Sem adição 9,32 MPa
Adição de 10% 18,14 MPa
Adição de 20% 20, 66 MPa
Adição de 30% 16, 05 MPa
Conclusão:
Através desse projeto pode-se concluir que existem muitas variáveis na produção de placascompósitas utilizando embalagens tipo longa vida. As quantidades de papelão prejudicam aresistência das placas. Quanto maior a quantidade de papelão menos resistente a placa se torna.Adicionar PEBD proporciona uma maior resistência para as placas, mas essa adição em excessodiminui a resistência do material final.
Referência Bibliográfica:
OUTINHO, F. M. B.; MELLO, I. L.; Santa Maria, L. C. de. Polietileno: principais tipos,
propriedades e aplicações. São Carlos, 2003. Polímeros, v. 13, n. 1, jan./mar. 2003. Disponível em:
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0104-14282003000100005>. Acesso em:
21 fev. 2013.
Reis, A. P.; Almeida, D.P.; Santos, E. L. C.; Santos, E. A. P.; Espírito Santo A. M. de. Estudo das
propriedades química e mecânica do polietileno em cabos coaxais. In: ENCONTRO LATINOAMERICANO DE INICIAÇÃO CIENCTIFICA, 12. e ENCONTRO LATINO AMERICANO DE
7/18/2019 Caracterização Mecânica de Placas Construídas Com Materiais Reciclados
http://slidepdf.com/reader/full/caracterizacao-mecanica-de-placas-construidas-com-materiais-reciclados 3/3
PÓS GRADUAÇÃO, 8.,2008, São José dos Campos. Anais eletrônicos... São José dos Campos:
UNIVAP, 2008. Disponível
em:<http://www.inicepg.univap.br/cd/INIC_2008/anais/arquivosINIC/INIC0423_02_A.pdf>.
Acesso em 21 fev. 2013.
PORTAL São Francisco [website]. Polietileno. Disponível em:
<http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/plasticos/polietileno-4.php> Acesso em: 02 de mar.
2013 às 15h45.
