Reciclagem de poliamida em artefatos de engenharia

Abstract

Polímeros termoplásticos têm sido cada vez mais utilizados como material de engenharia, e a poliamida 66, poli (hexametileno adipamida) (PA66), tem participação expressiva na confecção de artefatos ou peças técnicas para a indústria automotiva. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho foi reaproveitar como matéria-prima, para confecção de peças novas, poliamida 66 com 35% de fibra de vidro proveniente de tampas de válvulas de motor sucateadas pela indústria automotiva. As misturas de poliamida virgem (PA66FV35) e de poliamida reciclada (PA-Rec) foram preparadas contendo 5%, 10%, 20% de PA-Rec, e comparadas com o material virgem. A mistura destes materiais foi processada em extrusora de rosca simples e injetada para confecção de corpos de prova. As composições PA66FV35/PA-Rec foram avaliadas por Análise Termogravimétrica (TGA), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Análise Dinâmico - Mecânica (DMA) e ensaio de tração. Verificou-se uma maior influência de PA-Rec na propriedade módulo de elasticidade (tração) e para os módulos de perda e armazenamento (DMA). Em relação à tensão de ruptura, houve uma maior variação para as amostras com mais de 10% de PA-Rec. Para os demais ensaios não houve diferença significativa entre as cinco diferentes composições. Foi verificado que é possível adicionar até 5% de material reciclado na produção de tampas de válvulas de motores, sem que haja perda das propriedades do material, portanto há viabilidade de utilização de poliamida reprocessada em escala de produção. O reaproveitamento de PA66FV35 na confecção de peças novas além de reduzir o impacto ambiental, proporciona também redução de custos com matéria-prima e, consequentemente o valor das peças técnicas produzidas com parte do material reciclado.

Thermoplastic polymers have been increasingly used as engineering material, and polyamide 66, poly (hexamethylene adipamide) (PA66), plays an important role in the manufacture of technical artifacts or parts for the automotive industry. In this context, the objective of this work was to reuse as raw material, to make new parts, polyamide 66 with 35% glass fiber from motor valve caps scrapped by the automotive industry. Blends of virgin polyamide (PA66FV35) and recycled polyamide (PA-Rec) were prepared containing 5%, 10%, 20% PA-Rec, and compared to the virgin material. The mixture of these materials was processed in a simple screw extruder and injected for the preparation of specimens. PA66FV35 / PA-Rec compositions were evaluated by Thermogravimetric Analysis (TGA), Differential Exploration Calorimetry (DSC), Dynamic Mechanical Analysis (DMA) and tensile test. There was a greater influence of PA-Rec on the modulus of elasticity (traction) and on the loss and storage (DMA) modulus. In relation to the maximum tension, there was a greater variation for the samples with more than 10% PA-Rec. For the other tests there was no significant difference between the five different compositions. It was verified that it is possible to add up to 5% recycled material in the production of motor valve caps, without losing the properties of the material, so it is feasible to use reprocessed polyamide in production scale. The reuse of PA66FV35 in the manufacture of new parts, besides reducing the environmental impact, also reduces costs with raw material and, consequently, the value of the technical parts produced with part of the recycled material.