Ecodesign : aplicação da ferramenta Ciclo de Reciclagem de Materiais (CRM) no poliuretano termoplástico (TPU)

• Autor(a) principal: Bugin, Luis Augusto Kuwer
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/199233
• topic: Ecodesign; Reciclagem; Recycling cycle of materials; Polyurethane thermoplastic; TPU; Footwear

No debate atual da destinação dos resíduos pós-consumo, existem ferramentas do Ecodesign que auxiliam designers a traçar estratégias de seleção de materiais com foco na reciclagem. A seleção de propriedades dos materiais pode variar pelo recorte da pesquisa, neste caso, o resíduo do calçado pode ser reaproveitado em ciclo fechado ou ciclo aberto de acordo com desempenho e valor de mercado alcançado. Estudos identificam que a geração de conhecimento técnico de materiais contribui para atuação designers no contexto de estratégias de reciclagem. Neste sentido, esta pesquisa aplicou a ferramenta Ciclo de Reciclagem de Materiais (CRM), em três ciclos de reprocessamento (CRM 1, CRM 2 e CRM 3) de moagem, secagem e injeção de corpos de prova, em poliuretano termoplástico (TPU), um polímero de base éster. Empregaram-se técnicas de caracterização (TGA, FT-IR, densidade, dureza Shore A, DMA, resistência a tração e compressão) para obtenção de parâmetros de desempenho associado ao reciclado, não disponíveis nas fichas técnicas de materiais. Os resultados de TGA e densidade apontam a estabilidade térmica e física após três ciclos de reciclagem. As curvas de absorção de FT-IR indicam níveis de degradação pela perda de intensidade de picos de aminas, carbonilas (livres e no uretano) e região do éster. Visualmente foi observado o escurecimento e amarelamento ao longo dos ciclos, sendo relativo à presença de contaminantes, decomposição da cadeia e degradação térmica e UV de grupos aromáticos. A redução da vida útil do material pode ser observada por tração com deterioração da tensão máxima em 57,11% entre Mp e o CRM 3. No Mp e CRM 1, em tração foi observado o endurecimento sob tensão durante o estiramento sem rompimento em 714% de deformação e rompimento do CRM 3 próximo a 460 % Verificou-se aumento proporcional de rigidez ao longo das etapas, pelos resultados de módulo de armazenamento e dureza, estes influenciados por cristalização em função de parâmetros de reprocessamento. Concluiu-se que o CRM 1 apresentou desempenho compatível a aplicação original, enquanto o CRM 2 em diferente aplicação, o CRM 3 apresentou elevada degradação mecânica.