A importância da reologia na reciclagem de plásticos

A reciclagem de plásticos está desempenhando um papel cada vez mais importante no setor de plásticos e na economia global, não apenas ajudando a reduzir o impacto ambiental e a conservar os recursos naturais, mas também gerando novas oportunidades de negócios e inovação. Em um mundo cada vez mais focado na sustentabilidade e na economia circular, a reciclagem eficiente de plásticos é uma maneira de enfrentar os desafios ambientais e econômicos.

Na reciclagem de plásticos, é fundamental entender os efeitos da degradação nas propriedades do material. As alterações associadas, que ocorrem por meio de mecanismos como cisão de cadeia, polimerização ou reticulação, podem afetar as propriedades dos plásticos, inclusive sua viscosidade [2]. Essas alterações representam um desafio para o setor na manutenção da qualidade dos materiais reciclados e na prevenção da reciclagem reversa [1]. Essas alterações no material nem sempre são visíveis usando métodos termoanalíticos ou espectroscópicos de IR. Isso destaca a necessidade de combinar diferentes métodos para a caracterização de materiais.

A reologia desempenha um papel fundamental no enfrentamento desses desafios. As medições reológicas permitem a compreensão dos efeitos de etapas repetidas de processamento em polímeros e o desenvolvimento de estratégias para reduzir os efeitos da degradação. Por exemplo, o estudo reológico do material virgem comparado a uma matéria-prima de PEEK processada repetidamente - veja a Figura 1 - mostra um aumento significativo na viscosidade, destacando as mudanças estruturais no material.

Medições por meio de NETZSCH Kinexus Prime Rheometer

As medições foram realizadas por meio de um NETZSCH Kinexus Prime ultra+ com os seguintes parâmetros:

A reologia está disponível como um método para caracterizar materiais processados repetidamente (reciclados), para identificar possíveis defeitos de processamento e para ajustar as propriedades de processamento necessárias por meio da otimização do processamento direcionado, bem como por meio da adição de aditivos ou misturas. Isso apoia o objetivo do setor de plásticos de preparar os materiais de forma que possam ser reutilizados em uma ampla gama de aplicações e, ao mesmo tempo, promover as metas de sustentabilidade.

Fontes

[1] Downcycling, ou cascata, é a reciclagem de resíduos em que o material reciclado é de qualidade e funcionalidade inferiores às do material original.(Wikipedia)

[2] Natalie Rudolph, Raphael Kiesel, Chuanchom Aumnate, Understanding Plastics Recycling (Segunda Edição), Carl Hanser Verlag, 2020, páginas 15-46, ISBN 9781569908464