Reciclagem mecânica de resíduos de rótulos e etiquetas

Autores: 

  • Autor: Rafael Henrique Bogo Bexiga

  • Orientador: Dr. Silvia Luciana Favaro

  • Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, do Departamento de Engenharia Mecânica, Centro de Tecnologia da Universidade Estadual de Maringá, como requisito parcial para obtenção do título de mestre em Engenharia Mecânica.

Resumo

A crescente demanda por materiais alternativos tem gerado interesse em novas pesquisas sobre o uso de resíduos reciclados como substitutos para materiais comuns tais como plásticos. Parte dessas novas linhas de pesquisa envolve o desenvolvimento de novos métodos de reciclagem para resíduos que são descartados e aterrados sem reaproveitamento. Entre os diversos resíduos dessa categoria, destacam-se as aparas gráficas residuais do processo de impressão flexográfica. Esse resíduo não possui incentivo econômico para ser reciclado, devido à sua dificuldade de processamento ocasionada pela alta presença de cola, e falta de estudos que determinem possíveis aplicações comerciais. Com base nessa premissa, esse trabalho desenvolveu um método de reciclagem de dois resíduos da indústria flexográfica, BOPP (Polipropileno Biorientado) e aparas de rótulos e etiquetas. Foram fabricados materiais compósitos utilizando o BOPP como matriz e as aparas como reforço, visando a aplicação do compósito desenvolvido como substituto do papelão comercial como matéria-prima na fabricação de tubetes para rolos de filmes flexográficos. A matéria-prima dos compósitos foi caracterizada por meio de análises de DSC, TGA, FTIR-ATR, DRX e MEV. Os compósitos foram fabricados por extrusão, injeção e embutimento com teor de 10, 20 e 30% em massa de aparas, e caracterizados por meio de ensaios mecânicos de tração, flexão, impacto, dureza e compressão, além de ensaios de densidade e absorção de água. Os resultados indicam que a incorporação de aparas gráficas à matriz de BOPP reciclado é viável, uma vez que há boa adesão entre o reforço e a matriz. Essa combinação resulta em maior rigidez do material compósito comparado ao BOPP reciclado puro, e redução na resistência mecânica. A comparação dos compósitos com os dados da caracterização mecânica do papelão comercial, assim como a análise por simulação computacional, sugerem que os compósitos fabricados podem ser utilizados como matéria prima para a fabricação de tubetes para confecção de bobinas de filme plástico. O melhor resultado foi observado para a amostra contendo 30% de aparas, que apresentou uma resistência a deformação superior à do papelão na forma de tubete. 

Palavras-chave: Reciclagem, Flexografia, BOPP, Compósitos Poliméricos, aparas, Caracterização Mecânica.

Essa pesquisa
contribui para as seguintes ODS:

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