Influência do polietileno reciclado nas propriedades de peças obtidas pelo processo de rotomoldagem.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2008 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/4683 |
Resumo: | O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência do teor de polietileno reciclado nas propriedades das misturas obtidas a partir do processo de moldagem rotacional. Foram preparadas formulações de polietileno linear contendo um percentual de 20 até 80% de polietileno reciclado e comparadas com amostras de material 100% virgem e 100%reciclado. O polietileno virgem, após micronizado foi colorido com 0,5% de pigmento orgânico azul de ftalocianina, em um misturador intensivo tipo Henschell com a finalidade de simular uma produção industrial. O material reciclado foi obtido a partir da extrusão de aparas e peças refugadas do processo de rotomoldagem. Este material extrudado foi micronizado e misturado manualmente ao material virgem para compor as formulações com diferentes teores de reciclado. Inicialmente foram avaliadas as propriedades de escoamento a seco e distribuição granulométrica de todas as amostras para garantir um bom desempenho no processo de rotomoldagem. As amostras rotomoldadas foram submetidas a um ensaio de fluxo por meio do índice de fluidez e às propriedades mecânicas sob tração e impacto. Os resultados mostraram que houve redução do índice de fluidez em função do teor de reciclado. As propriedades mecânicas sob tração, tensão no ponto de escoamento e alongamento no escoamento, inicialmente foram reduzidas e, em seguida, nas amostras com maior teor de reciclado, alcançaram valores até maiores que a amostra com material virgem. A tenacidade e a resistência ao impacto Izod apresentaram um aumento com o teor de reciclado, provavelmente em função da mudança na cristalização do polietileno provocada pela reticulação e/ou pela melhor condição de homogeneização proporcionada pela extrusão. Quanto a resistência ao tenso fissuramento ambiental (ESCR) evidenciou-se perda desta propriedade em até 50% na parte interna da amostra quando comparada com o lado externo. Com este estudo concluiu-se que a presença ix de reciclado que contém o pigmento melhor incorporado, afeta mais consideravelmente a resistência ao tenso fissuramento do que as propriedades mecânicas de curta duração. A exposição ao envelhecimento acelerado salientou a maior perda de propriedades mecânicas sob tração quando as amostras foram expostas do lado interno. No processo houve maior consumo de anti-oxidante e aditivo anti UV no interior do moldado, sujeito a altas temperaturas e em contato com o oxigênio. |
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Influência do polietileno reciclado nas propriedades de peças obtidas pelo processo de rotomoldagem.Influence of recycled polyethylene on the properties of parts obtained by the rotomoulding process.PolietilenoRoto MoldagemReciclagemRecyclingBroken MoldingPolyethyleneEngenharia de Materiais e MetalúrgicaO presente estudo teve como objetivo avaliar a influência do teor de polietileno reciclado nas propriedades das misturas obtidas a partir do processo de moldagem rotacional. Foram preparadas formulações de polietileno linear contendo um percentual de 20 até 80% de polietileno reciclado e comparadas com amostras de material 100% virgem e 100%reciclado. O polietileno virgem, após micronizado foi colorido com 0,5% de pigmento orgânico azul de ftalocianina, em um misturador intensivo tipo Henschell com a finalidade de simular uma produção industrial. O material reciclado foi obtido a partir da extrusão de aparas e peças refugadas do processo de rotomoldagem. Este material extrudado foi micronizado e misturado manualmente ao material virgem para compor as formulações com diferentes teores de reciclado. Inicialmente foram avaliadas as propriedades de escoamento a seco e distribuição granulométrica de todas as amostras para garantir um bom desempenho no processo de rotomoldagem. As amostras rotomoldadas foram submetidas a um ensaio de fluxo por meio do índice de fluidez e às propriedades mecânicas sob tração e impacto. Os resultados mostraram que houve redução do índice de fluidez em função do teor de reciclado. As propriedades mecânicas sob tração, tensão no ponto de escoamento e alongamento no escoamento, inicialmente foram reduzidas e, em seguida, nas amostras com maior teor de reciclado, alcançaram valores até maiores que a amostra com material virgem. A tenacidade e a resistência ao impacto Izod apresentaram um aumento com o teor de reciclado, provavelmente em função da mudança na cristalização do polietileno provocada pela reticulação e/ou pela melhor condição de homogeneização proporcionada pela extrusão. Quanto a resistência ao tenso fissuramento ambiental (ESCR) evidenciou-se perda desta propriedade em até 50% na parte interna da amostra quando comparada com o lado externo. Com este estudo concluiu-se que a presença ix de reciclado que contém o pigmento melhor incorporado, afeta mais consideravelmente a resistência ao tenso fissuramento do que as propriedades mecânicas de curta duração. A exposição ao envelhecimento acelerado salientou a maior perda de propriedades mecânicas sob tração quando as amostras foram expostas do lado interno. No processo houve maior consumo de anti-oxidante e aditivo anti UV no interior do moldado, sujeito a altas temperaturas e em contato com o oxigênio.This work is concerned the effect of recycled material content on the properties of rotomolded polyethylene pieces. Linear low density polyethylene (LLDPE) formulations with 0 to 100% recycled material were tested. Virgin LLDPE was mixed with 0.5% pthalo-blue pigment in a Henschel type high intensity mixer to simulate an industrial product. The recycled material was obtained from the extrusion of rejects from the rotomolding process itself. Samples were micronized, manually compounded with different proportion of virgin to recycled material, and rotomolded. Dry flow properties and particle size distribution were controlled to insure good behavior during the rotomolding. Scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC) were used to characterize the material. Melt flow index, impact strength, and mechanical properties under traction were measured on the rotomolded samples. Yield stress and tensile strength, initially lower, increased afterwards in samples with large content of recycled material. Impact strength increased uniformly with the content of recycled material, probably due to changes in crystallization caused by cross-linking and/or because of the better homogenization during extrusion. The presence of recycled material also improved pigment incorporation. Resistance to environmental stress cracking (ESCR) was found to be 50% lower in the internal areas as compared to the external ones, and this may compromise the performance of the rotomolded pieces in the long term. A preliminary study of accelerated aging revealed a significant loss of properties when samples were exposed on the internal side. This effect may be explained by antioxidant and UV additive degradation on this side, exposed to the air and reaching higher temperatures during rotomolding process.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTPÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFCGMÉLO, Tomás Jeferson Alves de.MÉLO, T. J. A.http://lattes.cnpq.br/8562091525519918UEKI, Marcelo Massayoshi.UEKI, M. M.http://lattes.cnpq.br/2893590781444170RABELLO, Marcelo Silveira.CANEDO, Eduardo Luis.PISANU, Luciano.2008-05-152019-07-03T18:25:31Z2019-07-032019-07-03T18:25:31Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/4683PISANU, L. Influência do polietileno reciclado nas propriedades de peças obtidas pelo processo de rotomoldagem. 2008. 84 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais), Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2008. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/4683porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-09-14T12:06:40Zoai:localhost:riufcg/4683Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-09-14T12:06:40Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência do teor de polietileno reciclado nas propriedades das misturas obtidas a partir do processo de moldagem rotacional. Foram preparadas formulações de polietileno linear contendo um percentual de 20 até 80% de polietileno reciclado e comparadas com amostras de material 100% virgem e 100%reciclado. O polietileno virgem, após micronizado foi colorido com 0,5% de pigmento orgânico azul de ftalocianina, em um misturador intensivo tipo Henschell com a finalidade de simular uma produção industrial. O material reciclado foi obtido a partir da extrusão de aparas e peças refugadas do processo de rotomoldagem. Este material extrudado foi micronizado e misturado manualmente ao material virgem para compor as formulações com diferentes teores de reciclado. Inicialmente foram avaliadas as propriedades de escoamento a seco e distribuição granulométrica de todas as amostras para garantir um bom desempenho no processo de rotomoldagem. As amostras rotomoldadas foram submetidas a um ensaio de fluxo por meio do índice de fluidez e às propriedades mecânicas sob tração e impacto. Os resultados mostraram que houve redução do índice de fluidez em função do teor de reciclado. As propriedades mecânicas sob tração, tensão no ponto de escoamento e alongamento no escoamento, inicialmente foram reduzidas e, em seguida, nas amostras com maior teor de reciclado, alcançaram valores até maiores que a amostra com material virgem. A tenacidade e a resistência ao impacto Izod apresentaram um aumento com o teor de reciclado, provavelmente em função da mudança na cristalização do polietileno provocada pela reticulação e/ou pela melhor condição de homogeneização proporcionada pela extrusão. Quanto a resistência ao tenso fissuramento ambiental (ESCR) evidenciou-se perda desta propriedade em até 50% na parte interna da amostra quando comparada com o lado externo. Com este estudo concluiu-se que a presença ix de reciclado que contém o pigmento melhor incorporado, afeta mais consideravelmente a resistência ao tenso fissuramento do que as propriedades mecânicas de curta duração. A exposição ao envelhecimento acelerado salientou a maior perda de propriedades mecânicas sob tração quando as amostras foram expostas do lado interno. No processo houve maior consumo de anti-oxidante e aditivo anti UV no interior do moldado, sujeito a altas temperaturas e em contato com o oxigênio. |
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