683 resultados para Polietileno Reaproveitamento
Resumo:
Nos ltimos anos, a presena dos polmeros nos resduos slidos urbanos tem aumentado significativamente. Dentre todos os tipos de polmeros encontrados no lixo urbano, o polietileno de alta densidade (PEAD) ganha destaque, pois est presente em grande quantidade. A reciclagem de plsticos, neste mbito, se configura como uma importante forma de reduzir a quantidade deste material nos lixes e aterros. Entretanto, sabe-se que os artefatos produzidos com material reciclado possuem propriedades inferiores. Outro ponto importante o conhecimento da relao estrutura-propriedade, este conhecimento fundamental na aplicao de qualquer material. Sendo assim, foram caracterizadas amostras de PEAD (embalagens ps-consumo) retiradas do lixo urbano atravs da calorimetria exploratria diferencial (DSC). Utilizando-se os modelos cinticos de Avrami modificado e Liu, foi possvel verificar que dependendo do tipo de carga ou colorante encontrado, h diferenas importantes na formao e morfologia dos cristais.
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Atualmente grande parte dos resduos descartados rotineiramente no Brasil composta por material plstico como, por exemplo, o polietileno de alta densidade (PEAD), o qual muito comum no lixo domstico. Nesta Dissertao, embalagens de PEAD ps-consumo foram coletadas e modas. Aps processamento em extrusora, o material definido como PEAD reciclado (mistura de embalagens brancas, marfins e incolores) foi injetado e as propriedades mecnicas foram avaliadas e comparadas com uma amostra de PEAD comercial (HD7600U). A anlise trmica atravs da calorimetria exploratria diferencial (DSC), em conjunto com a anlise estatstica dos resultados experimentais, tambm foi conduzida. Em relao resistncia trao, a diferena entre as amostras de PEAD reciclado e PEAD comercial foram to pouco expressivas que, dentro das condies experimentais adotadas, se pode afirmar que o material reciclado equivalente ao comercial.Por sua vez, os modelos cinticos aplicados na anlise trmica revelaram quea amostra de PEAD comercial demonstra um processo de nucleao e crescimento dos cristais mais homogneo e simples, embora a energia de ativao seja consideravelmente maior do que o das demais amostras de PEAD.
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Fundao de Amparo Pesquisa do Estado de So Paulo (FAPESP)
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Resumen: Los materiales plsticos utilizados en la industria del embalaje y transporte de mercaderas familiares e industriales, presentan numerosas ventajas que los han puesto en su lugar durante los ltimos 50 aos. En la actualidad, son miles de millones de toneladas anuales de bolsas o embalajes de polietileno, las que diariamente se producen, se usan, se recuperan (en muy pequea parte) y son finalmente dispuestas, quemadas o literalmente arrojadas al medio ambiente. La alta estabilidad qumica o la muy baja tasa de degradacin, hace que estos residuos perduren en el medio - en la mayora de los casos por ms de 100 aos- dependiendo las condiciones ambientales locales. Hace pocos aos, se adaptaron conocimientos cientficos a esta problemtica, y de ello nacieron dos formas de atacar la eliminacin del plstico como desecho (ms all del reciclado y uso racional): por un lado, la utilizacin de bioplsticos con propiedades biodegradables; y por otro, el agregado de aditivos pro-degradantes a plsticos convencionales. El presente trabajo, tiene por objeto tomar a esta ltima herramienta, sobre la cual se han comenzado a estudiar los mecanismos qumicos por los cuales cumplen su funcin, evalundolos en distintas condiciones aceleradas de laboratorio. De esta manera, se caracterizaron velocidades de degradacin abitica mediante envejecimientos acelerados con radiacin ultravioleta y trmica, para films de polietileno aditivados con un compuesto oxodegradante comercial. Se estudiaron distintas concentraciones de aditivo en el polmero, en funcin del tiempo de envejecimiento. Las caracterizaciones incluyeron anlisis mecnico, anlisis trmico diferencial, espectroscopa de absorcin infrarroja y de Absorcin Atmica.
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No projeto desenvolvido, ligaes cruzadas foram formadas no polietileno de alta densidade e alto peso molecular, grade HS5103, atravs dos processos reticulao por perxidos e silanos, com o objetivo de se avaliar o efeito da introduo de ligaes cruzadas nas propriedades trmicas e mecnicas deste PEAD. Misturas entre o HS5103 e os perxidos orgnicos, 2,5-Dimetil-2,5-di(terc-butilperoxi)hexano (DHBP) e perxido de dicumila (DCP), foram produzidas e analisadas para a avaliao do efeito dos tipos de perxido na reticulao e propriedades do PEAD e para determinao da concentrao e do tipo de perxido a ser utilizado como agente iniciador de reticulao por silano. Ensaios de ndice de fluidez (MFI), reometria capilar, extrao de polmero por xileno (teor de gel), anlise termogravimtrica (TGA), calorimetria diferencial de varredura (DSC) e trao foram realizados para caracterizao das misturas com perxidos. Os resultados indicaram aumento da viscosidade com o aumento da concentrao de perxido, sendo o DHBP o que apresentou maior ndice de aumento; no houve mudanas relevantes nas propriedades mecnicas e, ocorreu aumento do grau de cristalinidade, sendo mais significativo nas amostras com DCP. Aps avaliao dos resultados citados, para as amostras a serem reticuladas via silano, foi promovida a graftizao de diferentes concentraes de viniltrimetxisilano (VTMS) na presena de 0,01%p/p de DCP com a adio de 0,05%p/p de catalisador, posteriormente a reticulao foi promovida em gua. As amostras produzidas foram caracterizadas por ensaios de teor de gel, anlise dinmico-mecnica (DMA), espectroscopia de absoro no infravermelho (FTIR), TGA, ensaios de desgaste por deslizamento e trao. Nas amostras com silano a formao de ligaes cruzadas foi gradativa, apresentando de 8% de gel para amostra com 0,5%p/p de VTMS a 57 % para amostra com1,5% p/p de silano, maior concentrao utilizada. A anlise dinmico-mecnica (DMA) realizada evidenciou que houve um aumento densidade de ligaes cruzadas e do mdulo de armazenamento aps temperatura de fuso com o teor de silano, concordando com os resultados de teor de gel. As anlises de FTIR mostraram que houve a graftizao e a formao de ligaes cruzadas no PEAD HS5103. No se observou um aumento significativo para o limite de resistncia para o PEAD modificado. E os testes de desgaste por deslizamento indicaram um aumento da resistncia ao desgaste das amostras reagidas com VTMS.
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No presente trabalho, foram processados compsitos de polietileno de alta densidade (PEAD) com hidroxiapatita deficiente de clcio (HA), com o objetivo de obter materiais com melhores propriedades mecnicas e bioatividade. A adio da HA deficiente de clcio proporcionou um aumento no mdulo de elasticidade (maior rigidez), menor resistncia ao impacto e decrscimo do grau de cristalinidade do PEAD, proporcionando uma maior bioatividade ao material. A anlise trmica exploratria (sistema no isotrmico) foi realizada por meio da tcnica de calorimetria exploratria diferencial (DSC) e foram avaliados os teores de fosfato de clcio e a velocidade de rotao da rosca no processamento dos materiais. No estudo da cristalizao no-isotrmica observou-se uma diminuio da temperatura de cristalizao com o aumento da taxa de resfriamento para todos os materiais sintetizados. A energia de ativao (Ea) da cristalizao dos materiais foi avaliada por meio dos mtodos Kissinger e Ozawa. A amostra com 5% de HA deficiente de clcio e velocidade de processamento de 200 rpm foi a que apresentou menor valor de energia de ativao, 262 kJ/mol, menor desvio da linearidade e a que mais se assemelhou matriz de PEAD sem HA. O teor de hidroxiapatita deficiente de clcio no favorece o processo de cristalizao devido alta energia de ativao determinada pelos mtodos descritos. Provavelmente, a velocidade de rotao, favorece a disperso da carga na matriz de PEAD, dificultando o processo de cristalizao. Na aplicao do mtodo de Osawa-Avrami, os coeficientes de correlao indicaram perda na correlao linear. Estas perdas podem estar associadas a uma pequena percentagem de cristalizao secundria e/ou escolha das temperaturas utilizadas para determinar a velocidade de cristalizao. Na determinao dos parmetros pelo mtodo de Mo, as menores percentagens de cristalizao apresentaram um grande desvio da linearidade, com coeficiente de correlao bem menor que 1 e com o aumento da percentagem de cristalizao, o desvio da linearidade diminui, ficando prximo de 1. Os resultados obtidos mostraram que o modelo de Mo e de Osawa-Avrami no foram capazes de definir o comportamento cintico dos materiais produzidos neste trabalho.
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Este trabalho traz como proposta a obteno de nanocompsitos (PLA/HDPE-g-AM/HDPE-Verde/n-CaCO3) com propriedades mecnicas e de fluxo adequadas para aplicao no setor de embalagens. A produo desses nanocompsitos ocorreu por meio de uma mistura de PLA e polietileno proveniente de fonte renovvel (HDPE-Verde), viabilizada pela ao do agente compatibilizante polietileno enxertado com anidrido maleico (HDPE-g-AM) e do aditivo carbonato de clcio nanoparticulado (n-CaCO3), atravs do estudo das condies timas de processamento e composio, realizado por meio do Planejamento Fatorial Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). A obteno deste balano timo se deu ao se avaliar a influncia dos fatores de estudo velocidade de rotao (100-400rpm), teor da fase dispersa PLA 2003D (0-35%) e teor da nanocarga mineral - n-CaCO3 (1-4%) sobre as propriedades mecnicas, trmicas, morfolgicas e de fluxo dos nanocompsitos, atravs das variveis de resposta - mdulo de Young, resistncia ao impacto, grau de cristalinidade (c) e ndice de fluidez (MFI).Avaliaes preliminares conduziram escolha do PLA como fase dispersa dos compsitos. As variveis de resposta do planejamento indicaram que a viscosidade dessas amostras diretamente proporcional concentrao de n-CaCO3 e a velocidade de processamento, por promoverem, respectivamente, maior resistncia ao escoamento e disperso da carga. As composies apresentaram como caracterstica resistncia ao impacto similar ao comportamento do PLA puro e em contrapartida, mdulo de Young similar a matriz de HDPE-Verde. A cristalinidade dos polmeros foi melhorada, observando-se uma ao mtua do HDPE-Verde e do PLA para este aumento, havendo ainda colaborao do n-CaCO3 e da velocidade de mistura. A morfologia dos compsitos foi funo da velocidade que favoreceu maior disperso e distribuio da fase dispersa e ainda por maiores teores de n-CaCO3 que ocasionaram a formao de gotas de PLA de menores dimenses, favorecendo uma estrutura mais homognea. Maiores teores de PLA alteraram a morfologia dos compsitos, ocasionando a formao de grandes domnios dessa fase na forma de gota que atriburam ao material maior rigidez. A avaliao individual do efeito do n-CaCO3 sobre o PLA e o HDPE-Verde individualmente apontaram que a ao da carga mineral em geral benfica para a melhoria das propriedades, com exceo da resistncia ao impacto. Alm disso, os resultados mostram que a compatibilizante HDPE-g-AM tambm minimiza a atuao da carga. Em relao influncia do HDPE-g-AM sobre a mistura HDPE-Verde/PLA possvel observar que a compatibilizao da mistura tende a ocorrer, porm no de forma eficiente como o esperado
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p.191-198
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Tresis ( Maestro en Ciencias de la Administracin con Especialidad en Produccin y Calidad ) - U.A.N.L, 2003
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Tesis (Maestra en Ciencias de la Ingeniera Mecnica con Especialidad en Materiales) UANL, 2012.
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El presente texto tiene como objetivo identificar las prcticas organizacionales relevantes en direccin y gerencia que han desarrollado las empresas dedicadas a la fabricacin y comercializacin de empaques de polietileno de baja densidad (PEBD), ubicadas en Los Mrtires, las cuales permitieron que dichas empresas se mantuvieran en el mercado durante ms de una dcada, siendo entonces exitosas en medio de circunstancias adversas. El trabajo se apoya en la reflexin de los aspectos, alcances y primordiales enseanzas del uso del instrumento: Estudio de condiciones para la perdurabilidad (ECP), como resultado de las investigaciones que adelanta el Grupo de Investigacin en Perdurabilidad Empresarial (GIPE) de la Universidad del Rosario, que sirve a modo de metodologa innovadora como parmetro importante para futuros trabajos tanto acadmicos como de consultora, sobre el comportamiento de las organizaciones y las dinmicas en las cuales se desempean. El documento presenta inicialmente los conceptos que conforman la propuesta del Estudio de condiciones para la perdurabilidad (ECP), el contexto de las cadenas productivas del sector de plsticos, las particularidades de la localidad en donde se ubican y las caractersticas de las pymes en la ciudad de Bogot, para establecer las dimensiones ms significativas del perfil que las identifica hasta la fecha; para de tal manera estudiar posteriormente la serie de componentes que evidencian las condiciones propias de perdurabilidad. Finalmente, se determinan algunas prcticas organizacionales que han funcionado en los ltimos aos en las pymes en el contexto empresarial de la ciudad de Bogot D.C., y se concluye que la perdurabilidad de dichas empresas constituye el surgimiento de propiedades y procesos complejos del sistema de empresas en su conjunto, que no son reducibles a las propiedades o procesos de las empresas individuales.
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A extruso reativa do polietileno de alta densidade (PEAD) em presena de perxidos orgnicos pode promover sua reticulao, provocando mudanas em suas propriedades. Isto deve-se capacidade do perxido orgnico de abstrair hidrognios secundrios e tercirios da cadeia, podendo assim formar os radicais livres necessrios ocorrncia da reticulao. Neste trabalho, amostras de p de PEAD produzido com catalisador Ziegler-Natta, para utilizao em processamento por injeo, sopro ou extruso de filmes, foram extrusadas com o perxido de dicumila e o 2,5-dimetil-2,5-di(t-butilperoxi)-hexano em teores de 0,001 a 0,08 pcp. Os produtos obtidos foram caracterizados quanto a suas taxas de fluidez (MFR), densidades, propriedades reolgicas, fsicas e mecnicas. Para a avaliao reolgica foram analisadas as curvas de viscosidade em funo da taxa de cisalhamento e determinadas as taxas de cisalhamento crticas, ambas no remetro capilar. O comportamento viscoelstico foi avaliado pelos mdulos de armazenamento e de perda e pela viscosidade complexa. A massa molar e sua distribuio foram determinadas por cromatografia de excluso por tamanho (SEC). O percentual de reticulao foi verificado pela determinao do teor de material de solveis em xileno. As propriedades mecnicas analisadas foram resistncia trao, flexo, ao tensofissuramento e mdulo de elasticidade. As propriedades analisadas foram relacionadas s estruturas dos produtos resultantes da extruso reativa. Verificou-se que a extruso reativa do PEAD com perxidos orgnicos originou resinas com distribuio de massas molares mais larga, carter mais pseudoplstico e com comportamento do fundido mais elstico do que as resinas no modificadas por perxido. A reologia, dentre as tcnicas analticas utilizadas, apresentou maior sensibilidade s mudanas estruturais decorrentes da extruso reativa. A extruso reativa com perxidos originou resinas com propriedades mecnicas diferenciadas, havendo incremento na resistncia ao impacto Charpy e ao tensofissuramento e diminuio no mdulo de elasticidade comparativamente s resinas no modificadas. A resistncia trao no apresentou variaes significativas entre as resinas modificadas e as no modificadas. O perxido que se mostrou mais eficiente na extruso reativa foi o 2,5-dimetil-2,5-di(t-butilperoxi)-hexano.
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Misturas de Polietileno de Baixa Densidade (PEBD) com diferentes tipos e propores de Polietilenos Lineares de Baixa Densidade (PELBD) foram preparadas em extrusora de rosca simples ou dupla a fim de verificar a influncia destes ltimos nas propriedades das misturas e a eficincia das extrusoras na preparao das mesmas. Para tanto foram utilizados polietilenos lineares comerciais, com estruturas moleculares diversas devido ao tipo de comonmeros de 1-octeno (C8), 1-hexeno (C6) ou 1-buteno (C4) e diferentes processos de polimerizao. Polietilenos lineares de baixa densidade e polietileno de baixa densidade puros foram avaliados a fim de relacionar suas propriedades com suas estruturas. As misturas de PEBD com PELBD foram avaliadas atravs de reometria capilar e rotacional, calorimetria diferencial de varredura (DSC), plastometria e anlise dinmico-mecnica (DMA). As misturas de PEBD com PELBD com comonmero 1-buteno e 1-octeno, preparadas em extrusora de rosca simples ou dupla, no apresentaram diferenas no perfil das curvas de viscosidade, observando-se, entretanto, diferenas no perfil das mesmas para as misturas de PEBD com o PELBD com comonmero 1-hexeno. Verificou-se que os valores de ndice de fluidez no variaram linearmente com a adio do PELBD na mistura Verificou-se que a adio de PELBD no PEBD modifica significativamente a viscosidade aparente da mistura na faixa de taxa de cisalhamento avaliada. Os polietilenos lineares de baixa densidade apresentaram deformao majoritariamente viscosa quando submetidos a condies cisalhantes e o mdulo de perda G foi superior ao mdulo de armazenamento G. Verificou-se que com o aumento da massa molar do PELBD e do teor deste na mistura ocorreu um aumento do mdulo de perda G. O aumento de cerca de 2% no teor de comonmero no modifica o comportamento viscoelstico do PELBD puro. Pela avaliao dos termogramas das misturas, observou-se que o aumento da concentrao de PELBD, causa uma variao no comportamento trmico das mesmas com o conseqente alargamento da faixa de fuso. O aumento na massa molar dos PELBD de 67.200 g/mol a 153.500 g/mol no influencia significativamente o comportamento trmicos dos mesmos.
Resumo:
No presente trabalho foi realizado um estudo da modificao qumica do polietileno linear de baixa densidade (PELBD) com anidrido maleico (MA) e metacrilato de glicidila (GMA), que, posteriormente, foram utilizados como agentes de compatibilizao interfacial em blendas de PELBD com poli(tereftalato de etileno) (PET). As funcionalizaes foram realizadas em cmara de mistura e extrusora reativa, atravs de reaes radicalares em estado fundido, utilizando perxido de dicumila (DCP) como iniciador. Nos estudos de funcionalizao do PELBD com MA foram utilizados planejamentos fatoriais com objetivo de otimizar o ndice de incorporao do monmero, estabelecendo-se assim, as melhores condies de reao em cmara de mistura. As reaes de modificao produziram extenso ou reticulao do polmero, verificando ser adequada a utilizao de baixa velocidade de rotao e tempo reacional de 10 minutos. Foi observado um limite mximo de incorporao de MA s cadeias de polietileno Na funcionalizao do PELBD com GMA obteve-se maiores teores de incorporao do que quando foi utilizado MA. Com MA a converso mdia da reao foi de 25% enquanto os valores obtidos para GMA alcanaram 59%, sendo que neste caso pode ter ocorrido a homopolimerizao . O uso do estireno como monmero auxiliar aumentou a incorporao do monmero (MA ou GMA) cadeia de PELBD, reduzindo as reaes de degradao. Os polmeros modificados com MA (PE-MA) ou GMA (PE-GMA) foram utilizados como compatibilizantes em blendas de PELBD/PET, na proporo de 5 e 10 %. Para um estudo comparativo, as blendas foram preparadas variando-se a concentrao de PET e os teores de incorporao do PE-MA e do PE-GMA. As blendas foram caracterizadas por calorimetria diferencial de varredura, microscopia eletrnica de varredura e anlise das propriedades mecnicas e dinmico mecnicas. Verificou-se que a utilizao dos agentes compatibilizantes reduziu significativamente o tamanho e a distribuio das partculas da fase dispersa de PET na matriz de PELBD. Os resultados indicaram que o PE-MA mostrou melhor efeito compatibilizante nos sistemas estudados.
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A escassez de gua, o alto custo do tratamento de efluentes e a iminente cobrana pelo uso e descarte da gua vm preocupando a sociedade e incentivando pesquisas na rea de otimizao do uso da gua e minimizao de efluentes. O setor industrial um dos setores que mais tem se preocupado e se empenhado em encontrar solues para este problema, pois vivencia os dois problemas ao mesmo tempo, a alta demanda de gua e o tratamento dos efluentes gerados. neste contexto que este trabalho se insere, atravs de um estudo de caso na Companhia Petroqumica do Sul (Copesul), mais especificamente no setor de utilidades. Neste estudo, foi feita uma anlise dos principais processos envolvidos, desde a captao da gua at seus consumidores finais, para a identificao da demanda de gua e dos locais com maior potencial de reaproveitamento. Para tanto, foi necessria a realizao de um balano hdrico da unidade de tratamento de gua usando combinaes de dados de planta, estimativas e medies em campo, que foram ajustados atravs de reconciliao de dados. Os resultados obtidos para esta primeira etapa foram satisfatrios, obtendo uma reduo do consumo de gua estimada em 40 m3.h-1 e economia anual com o tratamento da gua e efluentes de aproximadamente R$ 80.000,00. Tambm foram apresentadas duas propostas de configuraes na planta para a aplicao destas alternativas de reaproveitamento. Numa segunda etapa, realizou-se um balano de massa e energia para a torre de resfriamento, objetivando reduzir tanto o consumo de gua de reposio como o descarte de efluente. O potencial de reduo obtido na taxa volumtrica de purga do sistema, considerando apenas o efeito evaporativo e estado estacionrio, foi estimado em 20 %. As iniciativas de reuso das guas de lavagem e enxge dos equipamentos, bem como da otimizao do sistema de resfriamento, conduzem a uma reduo da demanda de gua e da gerao de efluentes, trazendo benefcios econmicos e ambientais para a indstria.
