Reciclagem de embalagens multicamadas como matéria-prima secundária para a produção de blendas com PEAD

• Processo: 22/00282-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2023
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Ana Paula Lemes
• Beneficiário: Nathan Kevin Carvalho
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Assunto(s): Economia circular Reciclagem
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: economia circular | embalagens multicamadas | Pead | PE-g-MA | Reciclagem | Reciclagem de embalagens multicamadas

Resumo

Os impactos ambientais decorrentes do acúmulo de resíduos no meio ambiente têm impulsionado a reciclagem, especialmente de materiais poliméricos. Nesse sentido, a reciclagem é uma ferramenta significativa para o desenvolvimento da economia circular, principalmente com o aumento no consumo de materiais tratados como descartáveis. Um segmento desses produtos é o de embalagens multicamadas, que são dificilmente recicladas pelos processos convencionais, por causa da mistura de materiais em suas composições. Com isso, deseja-se utilizar embalagens multicamadas como matéria-prima secundária para a produção de blendas com o polietileno de alta densidade (PEAD). As embalagens serão coletadas, higienizadas e caracterizadas por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e espectrometria no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) para identificar os polímeros que as compõem. As embalagens com composição semelhante e maior quantidade serão selecionadas e fragmentadas em um moinho de facas. Os fragmentos serão processados com PEAD nas proporções de 0:100, 25:75, 50:50, 75:25 e 100:0, com adição de polietileno enxertado com anidrido maleico (PE-g-MA), como agente compatibilizante, em um homogeneizador termocinético, seguido por moldagem em uma prensa pneumática sob pressão e temperatura. Os materiais produzidos serão caracterizados por ensaio de resistência à tração, impacto IZOD, dureza Shore D, microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e análise termogavimétrica (TGA). Assim, espera-se verificar, por meio da morfologia e das principais propriedades mecânicas e térmicas das blendas, o potencial de aplicação na indústria moveleira e da construção civil. A composição com melhor desempenho termomecânico será submetida a dois ciclos de processamento e será caracterizada novamente para avaliar os efeitos da reciclagem da blenda em estudo em suas propriedades. Este projeto ainda prevê ensaios reológicos no Institute for Polymer Research na University of Waterloo em parceria com o professor doutor Leonardo Simon, mediante um projeto BEPE que será submetido após a aprovação do projeto de mestrado.