Resumo - Raiana Roberta Corrêa

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA 
CAMPUS BLUMENAU 
 
 
 
 
 
 
Raiana Roberta Corrêa 
 
 
 
 
 
 
Resumo: Regeneração física de elastômeros por micro-ondas 
Ciência e Tecnologia dos Elastômeros 
BLU2022-09753 
 
 
 
 
 
 
 
Blumenau 
2021 
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Com o aumento crescente do descarte de materiais poliméricos, a reciclagem tornou-se 
uma alternativa para minimizar a utilização de recursos naturais, reaproveitando esses resíduos 
sólidos como matéria-prima para fabricação de novos artefatos, visando a preservação ambiental 
e o uso sustentável de materiais. A reutilização de elastômeros é, atualmente, um dos principais 
problemas na área de reciclagem [2]. Os elastômeros reagem quimicamente com o sistema de 
reticulação formando ligações cruzadas entre cadeias que impedem a sua fusão e 
reprocessamento. Para viabilizar a remoldagem e reciclagem desses materiais, comumente são 
realizadas técnicas para quebra dessas ligações cruzadas. Dentre as variadas técnicas 
aplicadas, a regeneração física de elastômeros por micro-ondas é uma das mais promissoras [2]. 
A desvulcanização via micro-ondas é um processo físico que ocorre devido a interação 
molecular entre o polímero e um campo eletromagnético que resulta na absorção de radiação de 
micro-ondas, isso ocasiona um aumento de temperatura no material, promovendo a quebra das 
ligações cruzadas [1]. O cenário idealizado será alcançado quando a quantidade de energia das 
micro-ondas absorvida pelo material elastomérico seja elevada o suficiente para quebrar as 
ligações S-S e C-S das ligações cruzadas, porém não o suficiente para quebrar as ligações C-C 
e C=C da cadeia principal do polímero [2]. Elastômeros apolares como a borracha natural (NR), 
o copolímero de butadieno-estireno (SBR) e o polibutadieno (BR), apresentam quase nenhuma 
interação com as micro-ondas, impedindo que o material elastomérico absorva energia suficiente 
para quebra das ligações cruzadas [2]. No entanto, essa condição pode ser contornada com a 
utilização de cargas que exibem alta condutividade elétrica e térmica, como o negro de fumo [3]. 
Segundo os estudos de Scuracchio, Waki e Bretas (2006), para descrever as 
propriedades térmicas e reológicas da borracha de pneu desvulcanizada por micro-ondas, foram 
utilizadas sete amostras de borracha de pneu pós-consumo em pó, compostas por uma mistura 
de pneus de várias marcas e procedências, constituídas de NR, SBR e BR e de 
aproximadamente 31% em massa de negro de fumo [2]. A caracterização das propriedades 
térmicas desses materiais se deu através de calorimetria exploratória diferencial (DSC) e das 
reológicas por reometria capilar [2]. Também se avaliou a capacidade de revulcanização através 
da mistura da borracha desvulcanizada com um sistema de vulcanização composto de 1,3 phr 
do acelerador N-ciclohexil-2-benzotiazola sulfenamida e 2 phr de enxofre, e foi feita a extração 
de solúveis em soxhlet, para avaliar a quantidade de borracha que foi efetivamente 
desvulcanizada durante o tratamento por micro-ondas [2]. 
O tempo de exposição contínuo às micro-ondas variou entre 1 e 5 minutos, com 
intervalos de 1 em 1 minuto e o número de exposições às micro-ondas variou entre 1 e 3 etapas. 
A quantidade de gel diminuiu com o aumento do tempo de tratamento em micro-ondas, indicando 
que quanto maior o tempo de tratamento, maior a temperatura alcançada pelo material e maior 
a quebra de ligações cruzadas. Também há uma diminuição da quantidade de gel com o 
aumento da quantidade de etapas de tratamento [2]. 
Dentre as propriedades, a de maior destaque, no que se refere à possibilidade do 
material ser reciclado, é a capacidade de fluir e ser moldado. Esta característica, juntamente com 
a capacidade que o material tem de ser revulcanizado, indica a grande aplicação da técnica de 
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desvulcanização por micro-ondas. A eficiência do processo de desvulcanização acarreta uma 
melhora expressiva nas propriedades de moldagem do material. Entretanto, quanto maior a 
desvulcanização, maior a quantidade de ligações da cadeia principal do polímero que são 
quebradas, resultando em uma diminuição significativa da rigidez do material revulcanizado. Em 
vista disso, a escolha e o controle dos parâmetros do processo de desvulcanização deve levar 
em consideração o processamento e as propriedades mecânicas exigidas no produto final. [2] 
A análise térmica dos materiais indica que ocorre envelhecimento do polímero depois de 
um certo tempo de exposições às micro-ondas. Estas diferenças estruturais são responsáveis 
pela mudança na temperatura de transição vítrea verificada em materiais que tiveram maiores 
tempos de exposição às micro-ondas. [2] 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Referências 
1. PESSÔA, Vitor Alves de Figueiredo. Reciclagem e reutilização de materiais poliméricos 
plásticos. 2018. 50 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia de Materiais, Universidade 
Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2018. Disponível em: 
http://monografias.poli.ufrj.br/monografias/monopoli10024679.pdf. Acesso em: 16 abr. 2021. 
2. SCURACCHIO, Carlos H.; WAKI, Daniel A.; BRETAS, Rosario E. S.. Caracterização térmica 
e reológica de borracha de pneu desvulcanizada por microondas. Polímeros: Ciência e 
Tecnologia, São Carlos, v. 16, n. 1, p. 46-52, 26 ago. 2006. Disponível em: 
https://www.scielo.br/pdf/po/v16n1/v16n1a11.pdf. Acesso em: 16 abr. 2021. 
3. ZANCHET, Aline. Caracterização de compósitos elastoméricos com resíduos 
industriais de copolímero de butadieno e estireno (SBR) desvulcanizado por micro-
ondas. 2011. 76 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Pós-Graduação em Materiais, 
Universidade de Caxias do Sul, Caxias do Sul, 2011. Disponível em: 
https://repositorio.ucs.br/xmlui/bitstream/handle/11338/709/Dissertacao%20Aline% 
20Zanchet.pdf?sequence=1&isAllowed=y. Acesso em: 16 abr. 2021.