BLENDAS: A UNIÃO DO MOMENTO - BetaEQ
Imagine um material que consiga associar a alta resistência ao impacto, melhor processabilidade e menor custo. Esta é a blenda de PC/ABS. Através das blendas é possível incorporar em um mesmo material as propriedades de dois polímeros distintos.
Não nos resta dúvida de que um dos materiais que domina o cenário mundial atualmente é a classe dos polímeros. Desde 1934, quando o primeiro polímero foi sintetizado muitos avanços foram conquistados. Suas aplicações são inúmeras, desde o plástico de sua escova de dentes até o kevlar do colete a prova de balas.
Devido a sua vasta utilização e extrema importância, novos materiais foram desenvolvidos, com o objetivo de melhorar as condições de produção e propriedades do material. Nesse contexto surgiram as blendas, que nada mais são do que uma mistura de dois ou mais polímeros diferentes. (Silva et al. 2016)
Este processo pode ocorrer de diversas maneiras, como por mistura mecânica no estado fundido utilizada principalmente em indústrias. Também pode-se dissolver os componentes da blenda em um mesmo solvente, que posteriormente será evaporado. Esta técnica é mais difundida em projetos de pesquisas, pois é possível realiza-la em pequena escala.
Figura 2 – Esquema de mistura mecânica entres polímeros. Fonte: Silva et al, 2016
No entanto, nem todo polímero pode ser utilizado como blenda, pois a mistura deve ter um certo grau de compatibilidade entre os componentes. A solução para este impasse é adicionar um agente compatibilizante, que aumenta a interação entre as fases, tornando a blenda homogênea. (UFRGS)
A miscibilidade é uma importante característica das blendas. Se os componentes forem miscíveis, teremos um sistema monofásico e se forem imiscíveis há uma interface bem definida entre os componentes. O fator termodinâmico que governa esta propriedade é a variação da energia livre de Gibbs, sendo:
– mistura imiscível
– mistura miscível
– sistema em equilíbrio
Uma das principais vantagens desta técnica é a economia em relação a copolimerização, pois o ajuste nas condições operacionais do reator de polimerização não precisa ser realizado. Silva et al. (2016) apontam que "a mistura de polímeros possibilita a obtenção de novos materiais com propriedades superiores às dos componentes puros. Além disso, permite a comercialização de polímeros com menor custo, e o aproveitamento das tecnologias de produção dos polímeros puros, sem envolver a síntese de um novo polímero", como ocorre na técnica de copolimerização.
Os componentes que farão parte da blenda são definidos com base nas propriedades finais que se espera obter. Na tabela abaixo estão listados as principais blendas comerciais, suas respectivas vantagens e aplicações.
Blenda polimérica Vantagens Aplicações
PVC/ABS Melhor processabilidade e resistência do que o PVC. Melhor retardamento de chama do que o ABS Carcaças de eletrodomésticos
PC/ABS Melhor resistência ao impacto e temperatura de deflexão térmica do que o ABS. Melhor processabilidade e menor custo do que o PC. Aparelhos e máquinas de caixas eletrônicos, componentes automotivos.
PP/EPDM Melhor resistência ao impacto do que o PP. Isolamentos de fios e cabos, para choque de automóveis, mangueiras.
PC/PBT Melhor processabilidade e maior resistência ao ataque químico do que o PC. Tubulações, para choques de automóveis, carcaças de caixas de máquinas.
PET/PMMA Menor custo do que o PMMA. Elétricos e eletrônicos.
PPO/HIPS Melhor processabilidade e tenacidade do que o PPO. Melhor temperatura de deflexão térmica do que o PS. Componentes eletrodomésticos, carcaças de máquinas.
PBT/PET Menor custo, melhor brilho e flexibilidade do que o PET. Elétricos e eletrônicos.
PA/ABS Boa resistência ao impacto, alta resistência ao calor e auto fluxo. Componentes automotivos, elétricas/eletrônica, equipamentos de jardim.
Fonte: Silva et al. 2017
Além destas, temos também pesquisas na área de utilização das blendas no setor energético, onde a HDPE/LLDPE (polietileno de alta densidade e polietileno linear de baixa densidade) se destacam. No campo dos biocombustíveis, a produção de blendas para gerar biodiesel é uma área em ascensão. Outras aplicações são no setor médico e na parte mecânica, onde a blenda PPy/DBSA é utilizada em sensores mecânicos.
Como a quantidade de polímeros é muito grande, existem muitas combinações que podem ser feitas para a produção de blendas. Desta forma, esse é um campo de pesquisa bastante amplo e com diversas aplicações.
Munaro, M. Desenvolvimento de blendas de polietileno com desempenho aperfeiçoado para utilização no setor elétrico. Disponível em: <http://www.pipe.ufpr.br/portal/defesas/tese/018.pdf>
Oliveira, S.M.; Colle, J.C.D; Ferreira, L. A.; Pereira, N.C. Produção de biodiesel a partir da produção de blendas feitas através de resíduos de óleo e fritura e sebo bovino. Disponível em: <http://www.cesumar.br/prppge/pesquisa/epcc2013/oit_mostra/Sandro_Martins_de_Oliveira_2.pdf>
Silva, D.F.; Luna, C.B.B; Araújo, E.M.; Silva, A.L.; Blendas poliméricas: conceitos, obtenção e aplicações. Disponível em: <http://www.revistaret.com.br/ojs-2.2.3/index.php/ret/article/viewFile/431/408>
Souza, L.A. Descoberta dos polímeros. Disponível em: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/descoberta-dos-polimeros.htm.>
UFRGS: Blendas. Disponível em: <https://chasqueweb.ufrgs.br/~ruth.santana/degradacao_estabilizacao/41%20Blendas.html>
Figura 1: http://www.diytrade.com/china/pd/10272187/Better_Toughness_PC_ABS_Compounds_Plastic_Raw_Matetrial.html
Figura 2: http://www.revistaret.com.br/ojs-2.2.3/index.php/ret/article/viewFile/431/408
Camila GabrieliReckziegel
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