ESTUDO DA DECOMPOSIÇÃO DOS AGENTES EXPANSORES
(AZODICARBONAMIDA E TOLUENOSULFOHIDRAZINA) NA
PRODUÇÃO DO COMPÓSITO EXPANDIDO.
Nelissa G. Garcia, Aldo Eloizo Job, Elton A. P. Reis
Ciências e Tecnologia – Engenharia Ambiental –[email protected]– FAPESP
Reação de Decomposição Toluenosulfohidrazina
A produção de resíduos em quantidades cada vez maiores
tem exigido soluções mais eficazes e investimentos maiores por parte
de seus geradores e da sociedade de uma forma geral.
O
controle e a minimização das fontes de poluição, o encaminhamento
correto e o reaproveitamento dos resíduos gerados pelas são as
soluções mais efetivas e eficazes utilizadas para assegurar a
qualidade do meio ambiente. Por isso o gerenciamento de resíduos
sólidos tem-se transformado em um dos temas mais complexos das
ultimas décadas.
Assim o reaproveitamento do resíduo de couro gerado nos
curtumes, para a produção de um compósito expandido, consiste
numa alternativa que contribui para reduzir sua disposição em
aterros controlados e possibilita a geração de um material que pode
ser comercializado.
Este novo material, que se trata de um compósito expandido
possui inúmeras aplicações no setor da construção, embalagem,
recreação, esporte, indústria automotiva e calçadista .
O objetivo geral do trabalho é o desenvolvimento de o
desenvolvimento de compósitos expandidos através da mistura de
borracha natural com resíduo, agentes de expansão de couro
visando uma aplicação para o resíduo de couro que é gerado em
toneladas nos curtumes.
92,14
0,012
28
0,0037
Análise Termogravimétrica
64
0,0084
10
100
0
241ºC
80
289ºC
-10
64%
60
DTG (%/min)
OBJETIVOS
MM
205,14
Massa (g)
0,027
0,0024
Massa total de gás = 0,032 g
Massa (%)
INTRODUÇÃO
-20
40
12%
-30
14%
METODOLOGIA
20
-40
A preparação do compósito é dividida em duas etapas:
218°C
0
I – Cilindragem : Incorporação das raspas de couro, agente de expansão e
agente de vulcanização, através de um cilindro misturador, em temperatura
ambiente.
II- Prensagem a Quente : Vulcanização e Expansão da mistura, por
meio da técnica de prensagem a quente, sem a atuação de carga.
-50
100 200 300 400 500 600 700 800 900
Temperatura (°C)
Figura 1: Curvas de TG (linha cheia) e DTG (linha pontilhada) do agente expansor
azodicarbonamida
100
35 % 270°C
DTG (%/min)
Massa (%)
80
60
45 %
40
8%
20
220°C
DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
0
100
Análise da Variação de Massa
Azodicarbonamida
Toluenosulfohidrazi
na
Massa
Inicial
0,738
0,6735
200
300
400
500
600
700
800
900
Temperatura (°C)
Tabela 1: Variação de massa dos agentes expansores
Agente Expansor
158°C
Massa Final Variação de massa
Figura 2: Curvas de TG (linha cheia) e DTG (linha pontilhada) do agente expansor
toluenosulfohidrazina
CONCLUSÃO
0,7044
0,6439
0,0336
0,0296
Reação de Decomposição Azodicarbonamida
(1) H2N-CO-N=N-CO-NH2 → N2↑ + CO↑ + H2N-CO-NH2
MM
116
28
28
Massa(g)
0,036
0,0087 0,0087
(2) H2N-CO-NH2 → NH3↑ + HNCO
MM
60
17
Massa(g)
0,036
0,0102
(3) 2 H2N-CO-N=N-CO-NH2 → H2N-CO-NH-NH-CO-NH2 + N2↑ + 2
HNCO
MM
232
28
Massa (g)
0,036
0,00434
Massa total de gás = 0,032 g
Através dos resultados foi possivel concluir que a eficiência
da expansão esta relacionada com a decomposição do agente
expansor, pois quanto mais completa for a decomposição do
mesmomaior será a expansão do material, fato comprovado pela
análise termogravimétrica.
Além disso conclui-se que o toluenosulfohidrazina é mais
eficiente que o azodicarbonamida.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
MANO, E.B.; MENDES, L.C. Introdução a polímeros. São Paulo: Editora Edgard Blucher Ltda, 1999. p.
191.
WANG, B.; PENG Z.; NHANG Y; ZHANG Y; Rheological properties and foam processibilly of procured
EPMD. Journal of applied Polymer Science, V 101, pg 2887-3394, 2006.
HALL, I. W.; GUDEN M.; YU C-J; Crushing of aluminium closed cell foams density and strain rate
effects; Scripta Materalia, 2000.
ZHANG, B.S.; XIU, E. Lv.; ZHANG, Z. X.; LIU Y.; Effect of carbon black content on microcellular
structure and physical properties of chlorinated polyethylene rubber foams; Elservier, Material Design;
China, 2010.
AGRADECIMENTOS
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