Do descarte ao desenvolvimento sustentável: potencial tecnológico de blendas de poli(ácido lático) (PLA) com resíduos de filamentos 3D

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i12.10767

Palavras-chave:

Filamentos 3D; Resíduos; Reaproveitamento; Poli(ácido lático) - PLA; Blendas poliméricas.

Resumo

A manufatura aditiva está crescendo de forma acelerada para a fabricação de peças nas indústrias automotiva, médica e aeroespacial. Porém, há um crescente aumento no teor de resíduos gerados pelos filamentos 3D e, portanto, a prática do reaproveitamento torna-se importante, uma vez traz ganhos ambientais e econômicos. A presente pesquisa avaliou as propriedades mecânicas, térmicas, termomecânicas e reológicas de blendas de PLA/PLAr pós-consumo de filamentos 3D. As blendas foram preparadas em uma extrusora de rosca dupla corrotacional e, posteriormente, os grânulos extrudados foram moldados por injeção. À medida que aumentou o teor de PLAr nas blendas (PLA/PLAr) houve uma redução na viscosidade, indicando um melhoramento na processabilidade. A blenda PLA/PLAr (75/25 % em massa) aumentou o grau de cristalinidade em comparação ao PLA virgem, indicando que o PLAr atuou como agente nucleante. Como consequência, a blenda PLA/PLAr (75/25 % em massa) apresentou desempenho equiparável ao PLA puro na estabilidade térmica, módulo elástico, resistência à tração, dureza Shore D, resistência ao impacto, temperatura de deflexão térmica (HDT) e temperatura de amolecimento Vicat. O reaproveitamento do PLA pós-consumo de filamentos 3D é viável para o desenvolvimento de materiais com boas propriedades. Além disso, agrega-se valor ao material pós-consumo e contribuindo para o desenvolvimento sustentável.

Biografia do Autor

Carlos Bruno Barreto Luna, Universidade Federal de Campina Grande

Possui graduação em Engenharia de Materiais pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG - 2015), mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais (UFCG - 2018), especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho e Engenharia de Qualidade, ambas pela Universidade Cândido Mendes (Rio de Janeiro). Atualmente, é doutorando em Ciência e Engenharia de Materiais pela UFCG, conceito CAPES 5. Durante a graduação foi bolsista PIBIC (2012-2013), (2013-2014) e (2014-2015), com ênfase em materiais poliméricos . Além disso, foi monitor nos períodos de 2014.1 e 2014.2 da disciplina Introdução à Ciência dos Materiais. Tem experiência na área de Engenharia de Materiais, com ênfase em Materiais Não-Metálicos, atuando principalmente nos seguintes temas: processamento de polímeros, blendas poliméricas, borracha vulcanizada, reciclagem de polímeros, caracterização de polímeros, compósitos poliméricos e fotodegradação. Ao mesmo tempo, apresenta participação em trabalhos relacionados com materiais cerâmicos tradicionais, biomateriais e simulação numérica do processo de secagem. Tem artigos publicados em periódicos nacionais e internacionais, capítulos de livro e trabalhos em congressos.

Edcleide Maria Araújo, Universidade Federal de Campina Grande

Possui graduação em Engenharia de Materiais pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB - 1991), mestrado em Engenharia Química na UFPB (1995) e doutorado em Ciência e Engenharia dos Materiais pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar - 2001). Foi professora do Curso de Graduação em Engenharia de Materiais na UFPB de 1991 a 2002. Desde 2002, é professora do Curso de Graduação em Engenharia de Materiais na Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Atualmente, é Professora Titular da UFCG. Já foi coordenadora do Curso de Graduação em Engenharia de Materiais e atuou também como coordenadora de monitoria. Tem experiência na área de Engenharia de Materiais, com ênfase em Materiais Não-Metálicos, atuando principalmente nos seguintes temas: nanocompósitos, processamento de polímeros, blendas e membranas poliméricas e estrutura e propriedade de polímeros. Orienta alunos de graduação, mestrado e doutorado. Supervisiona pesquisadores de pós-doutorado. Tem diversos artigos publicados em periódicos nacionais e internacionais, capítulos de livro e um livro publicado. Atua também como consultor Ad hoc do CNPq, como revisor e parecerista de vários periódicos indexados, bem como, de projetos. É membro do Conselho Diretor da Associação Brasileira de Polímeros (ABPol). É bolsista de produtividade em pesquisa do CNPq, nível 1D.

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Publicado

15/12/2020

Como Citar

MARINHO, W. S. D. .; LUNA, C. B. B. .; ARAÚJO, E. M. .; LUSTOSA, C. H. de A. .; BEZERRA FILHO, C. R.; DUARTE , R. N. C. . Do descarte ao desenvolvimento sustentável: potencial tecnológico de blendas de poli(ácido lático) (PLA) com resíduos de filamentos 3D. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 12, p. e13291210767, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i12.10767. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/10767. Acesso em: 17 jul. 2024.

Edição

v. 9 n. 12

Seção

Engenharias

Licença

Copyright (c) 2020 Wellerson Salomão Diniz Marinho; Carlos Bruno Barreto Luna; Edcleide Maria Araújo; Carlos Heitor de Andrade Lustosa; Celso Rosendo Bezerra Filho; Raimundo Nonato Calazans Duarte

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