Influência da incorporação de rejeitos micronizados de copolímero de etileno-acetato de vinila nas propriedades mecânicas, térmicas e reológicas de compostos de eva para a produção de entressolas injetadas de calçados esportivos

Autor: Paiva Júnior, Cristiano Zenaide
Přispěvatelé: Silva, Lucineide Balbino da, Fim, Fabiana de Carvalho
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron:UFPB
Popis: Nowadays, there is great interest in the reduction and use of waste generated by the industry. In addition to the environmental gain, economic gains can be obtained with better management of these tailings. There are still not many studies for the use of waste generated by the footwear industry, mainly in the use of EVA waste. In this work, the influence of the incorporation of micronized EVA tailings from the injection process of midsoles for sports shoes in EVA composites was evaluated. The defects of injection branches and defective midsoles were crushed and micronized. Three mixtures were prepared with 15 phr, 25 phr and 35phr of micronized waste. The mechanical, thermal and rheological properties were evaluated in comparison to the compound currently used in the industry. The micronization of the EVA tailings reached a micrometric particle size with an average diameter of 53.06 μm. In thermogravimetry (TG / DTG) it was observed that with the increase in the micronized EVA content, there was a delay in the deacetylation of EVA composites when compared to the normal production EVA compound. A statistical study with linear regression analysis of the mechanical properties was conducted to investigate the compositions that gave rise to the best properties. The results indicated that shrinkage and tear strength properties increased with EVA-w content due to EVA-w acts as nucleation cell agent increasing cell density of EVA foam. The compression set property increased with EVA-w content due to decrease of matrix elasticity. For hardness, tensile strength and elongation at break was observed that EVA-w acts as reinforcement filler. A statistical study based on performance indices of mechanical properties, as well a cost analysis, both were carried out to investigate the composites. For the mechanical properties, except the average linear shrinkage obtained for the composite with 35 phr of EVA-w, all other studied composites met the specifications for midsole of sports shoes. The composites submitted to the torque rheometer were analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) which showed that during the mixing there were no new cross-links and that with the addition of the micronized tailing, the calcium carbonate band tends not to appear. In addition, the influence of the addition of micronized EVA on the rheological parameters of EVA compounds was also evaluated by torque rheometry. It was found that with the increase of the micronized waste there was an increase in the shear stress and that for all samples a pseudoplastic behavior was observed. A cost analysis of the studied composites was performed and it was observed that with the increase of the incorporation of the tailings there is a decrease in the cost / kg of the formulations. Nenhuma Atualmente há um grande interesse na redução e aproveitamento de rejeitos gerados pela indústria. Além do ganho ambiental podem-se obter ganhos econômicos com uma melhor gestão desses rejeitos. Ainda não há muitos estudos para o aproveitamento de resíduos gerados pela indústria calçadista, principalmente no aproveitamento dos resíduos de EVA. Neste trabalho foi avaliada a influência da incorporação de rejeitos micronizados de EVA oriundos do processo de injeção de entressolas para calçados esportivos em compósitos de EVA. Os rejeitos de galhos de injeção e entressolas defeituosas foram triturados e micronizados. Foram preparadas três misturas com 15 phr, 25 phr e 35phr de rejeito micronizado. As propriedades mecânicas, térmicas e reológicas foram avaliadas em comparação ao composto atualmente utilizado na indústria. A micronização do rejeito de EVA alcançou um tamanho de partícula micrométrico com um diâmetro médio de 53,06 μm. Na termogravimetria (TG/DTG) foi observado que com o aumento do teor de EVA micronizado houve um retardo na desacetilação dos compósitos de EVA quando comparado ao composto de EVA normal de produção. Um estudo estatístico com análise de regressão linear das propriedades mecânicas foi conduzido para investigar as composições que originaram as melhores propriedades. Os resultados indicaram que as propriedades de encolhimento e resistência ao rasgo aumentaram com o conteúdo de EVA-w devido ao EVA-w atuar como agente de nucleação de células aumentando a densidade celular de espuma de EVA. A propriedade do conjunto de compressão aumentou com o conteúdo de EVA-w devido à diminuição da elasticidade da matriz. Para dureza, resistência à tração e alongamento na ruptura observou-se que o EVA-w atua como enchimento de reforço. Um estudo estatístico baseado em índices de desempenho de propriedades mecânicas, bem como uma análise de custos, ambos foram realizados para investigar os compósitos. Para as propriedades mecânicas, exceto a retração linear média obtida para o compósito com 35 phr de EVA-w, todos os outros compósitos estudados atenderam às especificações para entressola de calçados esportivos. Os compósitos submetidos no reômetro de torque foram analisados por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) que mostrou que durante a mistura não houve novas reticulações e que com a adição do rejeito micronizado a banda de Carbonato de Cálcio tende a não aparecer. Além disso, também foi avaliada a influência da adição do EVA micronizado nos parâmetros reológicos dos compostos de EVA por reometria de torque. Verificou-se que com o aumento do rejeito micronizado houve um aumento na tensão de cisalhamento e que para todas as amostras foi observado um comportamento pseudoplástico. Foi realizada uma análise de custo dos compostos estudados e observou-se que com o aumento da incorporação do rejeito há uma diminuição do custo/kg das formulações.
Databáze: OpenAIRE
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