Reaproveitamento de resíduo fotopolimérico da indústria flexográfica para utilização como agente de modificação em sistema epoxídico DGEBA/TETA

Abstract

O segmento de embalagens flexíveis ocupa quase 50 % entre os setores da indústria gráfica brasileira. O método de flexografia para impressão de embalagens utiliza placas flexíveis (fotopolímero) que são compostas por duas camadas com materiais distintos, aspecto que dificulta a reciclagem. A incorporação de resíduos nos processos produtivos reduz custos, diminuindo o volume de extração de matérias-primas e consequente redução do impacto ambiental. Já as resinas epoxídicas são muito utilizadas no setor aeroespacial, automobilístico, naval, como matrizes de estruturas e compósitos, porém possuem uma característica indesejada que é sua baixa resistência a propagação de trincas, o que o torna um material frágil, problema que pode ser solucionado pela a adição de elastômeros. O presente trabalho visa o reaproveitamento de placas fotopoliméricas pós-consumo com objetivo de promover melhorias nas propriedades mecânicas no sistema epóxi Diglicidil éter de bisfenol A/ Trietilenotetramina (DGEBA/TETA). Para separação das camadas utilizou-se tolueno como solvente em sistema Soxhlet. Para as formulações utilizaram-se dois tipos de modificadores, o resíduo ao natural, conforme recebido da indústria e apenas a borracha, obtida após processo de separação das camadas. As placas foram moídas em moinho de facas e a borracha por moagem criogênica, obtendo-se granulometria inferior a 0,5 mm. A caracterização do resíduo fotopolimérico através de FT-IR e DSC/TG determinou que a camada de base trata-se do poliéster politereftalato de etileno (PET) e a camada superior uma borracha de estireno butadieno (SBR). Após a incorporação verificou-se que afetam de maneiras distintas as propriedades do sistema. A adição da placa não proporcionou melhoras no Limite de Resistência a Tração (LRT), porém aumentou consideravelmente a Resistência a Fratura (KIC). Para as composições contendo borracha, obteve-se um aumento de 27 % no LRT com adição de 2,5 % de partículas e o KIC também aumentou. As propriedades térmicas como temperatura de transição vítrea (Tg) e temperatura de decomposição foram pouco afetadas pela adição de partículas ao compósito. As micrografias ilustraram que o método de moagem interferiu na morfologia das partículas e a adição de maior quantidade de partículas aumenta a quantidade de microvazios interferindo na resistência do compósito. Os resultados demonstraram que a aplicação deste resíduo em sistema epóxi é uma alternativa promissora de reaproveitamento, tanto no aspecto ambiental, quanto na redução dos custos de produção podendo ser utilizado para substituir a resina virgem, proporcionando ainda uma melhora significativa nas propriedades mecânicas.