Avaliação do Método de Processamento na Regeneração Catalítica de Blendas Poliméricas de PP/EVOH com Aditivos Organometálicos

• Processo: 23/11884-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Lucas Henrique Staffa
• Beneficiário: Kenzo Akaki Zaniolo
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Blendas Compostos organometálicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Blendas Poliméricas | circularidade | Evoh | organometálicos | Pp | Blendas Poliméricas

Resumo

Materiais poliméricos multirresinas, como embalagens multicamadas, enfrentam maiores desafios de reciclagem e circularidade que homopolímeros convencionais. Na reciclagem termomecânica desses produtos, blendas poliméricas são formadas. Devido à complexidade multicomponente, é essencial adotar abordagens complementares à reciclagem convencional, incluindo métodos de compatibilização. Contudo, dado o caráter degradado do material multirresina pós-industrial e/ou pós-consumo, a inclusão de agentes compatibilizantes físicos (copolímeros em bloco ou maleatados) pode não ser o suficiente para assegurar a restauração das propriedades físico e mecânicas e nem viabilizar a circularidade do material reciclado de maneira adequada. Dentro desse cenário, novas demandas surgem para aumentar a utilidade deste tipo de reciclado. A utilização de aditivos especializados capazes de funcionalizar uma ou mais fases da mistura com monocamadas organometálicas, a fim de viabilizar a formação de um leito de "repolimerização" das cadeias degradadas por meio de catálise do tipo metaloceno in situ, emerge como uma estratégia promissora. Dessa maneira, será efetuada a compatibilização de blendas poliméricas de polipropileno reciclado/copolímero etileno-vinil álcool (PPr/EVOH) de morfologia gota-matriz (80/20 % em massa) com aditivos organometálicos à base de titanato neoalcóxi (1, 1,5 e 3% em massa), visando a restauração de propriedades físicas e mecânicas através da repolimerização de cadeias poliméricas previamente degradadas. Aqui, dois métodos de incorporação serão analisados: (i) termocinético, em um homogeneizador do tipo "Drais", um cenário de baixa temperatura e alta taxa de cisalhamento e (ii) termomecânico, em uma dupla-rosca corrotacional, um cenário de alta temperatura e menor taxa de cisalhamento. Este projeto foca na reciclagem e circularidade de materiais multicomponentes e espera-se contribuir com aumento da utilidade do reciclado, vislumbrando a reutilização do mesmo como fase majoritária em novos produtos, estabelecendo consonância às novas perspectivas de agências reguladoras no mercado de embalagens.