Avaliação de propriedades mecânicas e térmicas do uso de argilas em poliestireno de alto impacto (hips) reciclado

• Autores: Maria Natália Castanho, Thiago B. Consul, Lilian B.S. Banhos, Jane M. Faulstich de Paiva
• Localización: Revista Iberoamericana de Polímeros, ISSN 1988-4206, ISSN-e 0121-6651, Vol. 24, Nº. 4, 2023
• Idioma: portugués
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    O Poliestireno de alto impacto (PSAI) é um dos polímeros de engenharia mais utilizados na fabricação de equipamentos eletrônicos devido à sua alta absorção de impactos mecânicos. Assim, a reciclagem do HIPS é importante para moldar novos materiais, como os compósitos. Neste contexto, foram moldadas placas de compósitos de HIPS reciclado de equipamentos eletrônicos descartados, com adição de quatro tipos distintos de argilas: duas sem organofilização (TecmasGeo e CloisiteNa) e duas organofílicas (Claytone40 e Cloisite15A). As moldagens foram realizadas utilizando dois métodos: compressão a quente, em prensa hidráulica, e extrusão seguida de compressão a quente. Ensaios mecânicos de flexão e tração dos compósitos com as argilas TecmasGeo e CloisiteNa, apresentaram melhores resultados nas propriedades mecânicas, e as argilas Cloisite15A e Claytone40 tornaram os compósitos mais frágeis mecanicamente. As análises por termogravimetria revelaram alterações nas curvas dos compósitos para temperaturas mais elevadas devido à maior interação da matriz polimérica com as argilas organofílicas e maior estabilidade térmica. Nas análises de DSC não foram observadas variações nas temperaturas relacionadas ao polibutadieno e poliestireno do HIPS reciclado, e respectivos compósitos. Resultados indicaram que as argilas podem ser utilizadas como agentes deslizantes no reprocesso do HIPS, facilitando a moldagem dos compósitos com HIPS reciclado.

  • English

    High Impact Polystyrene (HIPS) is one of the most used engineering polymers in electronic equipment due to its high absorption of mechanical impacts. Thus, the recycling of HIPS to mold new materials such as composites becomes important. In this context, HIPS composite plates recycled from discarded electronic equipment were molded, with the addition of four different types of clays: two without organophilization (TecmasGeo and CloisiteNa) and two organophilic (Claytone40 and Cloisite15A). The mouldings were carried out using two methods: hot compression, in a hydraulic press, and extrusion followed by hot compression. Flexural and tensile tests of the composites with the TecmasGeo and CloisiteNa clays showed better results in mechanical properties, and the Cloisite15A and Claytone40 clays made the composites more mechanically fragile. Thermogravimetric analysis revealed changes in the curves of the composites at higher temperatures due to the greater interaction of the polymer matrix with the organophilic clays and greater thermal stability. In the DSC analyses, no variations in temperatures related to polybutadiene and polystyrene from recycled HIPS, and respective composites, were observed. Results indicated that clays can be used as sliding agents in the reprocessing of HIPS, facilitating the moulding of composites with recycled HIPS.