Desenvolvimento de compósitos poliméricos baseados em polipropileno reciclado visando o uso como placas absorvedoras de energia solar

Ano: 2016 | Volume: 6 | Número: 1

Autores: L. A. Massulo, A. A. L. Rodriguez, C. M. Mählmann

Palavras-chave: compósitos, coletor de energia solar, polipropileno reciclado, resíduos

Resumo Português:

Devido à crescente demanda por energias sustentáveis, gestão de resíduos e o uso de materiais recicláveis, o presente trabalho objetivou o desenvolvimento de compósitos poliméricos de matriz de polipropileno reciclado visando o uso como placas absorvedoras de energia solar. Nessa matriz polimérica adicionou-se como fase dispersa um resíduo do tabaco (pó de fumo) empregando teores de 10%, 15%, 20%, 25% e 30%, em massa. Além disso, estudou-se a adição de negro de fumo junto ao pó de fumo, utilizando teores de 6% e 10% de cada fase dispersa. As formulações foram misturadas em homogeneizador de laboratório, moídas em moinhos de facas e processadas por moldagem por compressão a 180°C, obtendo-se placas com dimensões de 400x400mm e espessura de 4 mm, as quais, foram caracterizadas e avaliadas em testes de absorção de calor, tração, flexão, dureza e densidade. Os resultados indicaram potencial de aplicação no sistema de aquecimento solar de água devido aos resultados de absorção térmica. Também, a utilização do negro de fumo como fase dispersa mostrou-se uma grande contribuição para as características mecânicas do material. Outro importante resultado diz respeito a possibilidade de se estar usando um polímero reciclado e um resíduo industrial gerado em grande quantidade, tal como é o pó de fumo, na produção das placas caracterizando assim um ganho ambiental.

Resumo Inglês:

Due of the growing demand for sustainable energy, waste management and the use of recyclable materials, this study aimed to the development of polymeric composites from recycled polypropylene matrix intending to the use as absorbing solar energy plates. On this polymeric matrix was added as a dispersed phase of a tobacco residue (tobacco powder) using contents of 10%, 15%, 20%, 25% and 30% (w/w). Furthermore, was studied the addition of carbon black with the tobacco powder, using contents of 6% and 10% of each dispersed phase. The formulations were mixed in a laboratory homogenizer, grinded in a knifes mill and processed by compression molding at 180°C, obtaining slaps of 400mm by 400mm and thickness of 4mm, which were evaluated in tests of heat absorption, traction, flection, toughness and density. The results indicate potential application in the solar hot water system due to heat absorption results. In addition, the use of the carbon black as dispersed phase has shown a great contribution to the mechanical characteristics of the material. Another important result concerns about the possibility to be using a recycled polymer and an industrial waste generated in large quantities, such as the tobacco powder, in the production of the plates characterizing an environmental gain.