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22 de abril de 2010

Notícias – Náilon ganha reforço de óxidos de sílica

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Publicado por: Rose de Moraes
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    A Radici Plastics, unidade brasileira de plásticos de engenharia do grupo Radici, recebeu sinal verde da matriz italiana para investir cerca de 1 milhão de euros em projetos comprometidos com o meio ambiente. O primeiro deles, totalmente inédito, baseia-se na aplicação de óxidos de sílica, também conhecidos como microssílicas, em compostos de poliamida e de polipropileno destinados à fabricação de peças e componentes automotivos e eletroeletrônicos.

    Plástico Moderno, Andrea Serturini, Diretor-geral da Radici Plastics, Notícias - Náilon ganha reforço de óxido de sílica

    Serturini: cresceu o interesse por produtos de baixo impacto ambiental

    O diferencial do projeto começa na própria origem desses óxidos de sílica que têm por fonte as cascas de arroz. Consideradas resíduos resultantes do processo de produção do alimento, as cascas de arroz, ricas em sílica, após submetidas à queima para a geração de energia em fornos de usinas termoelétricas, resultam em cinzas com altíssimo teor de sílica, de mais de 90%.

    “As condutas sustentáveis e voltadas ao desenvolvimento de produtos tecnologicamente mais avançados e de baixo impacto ambiental vêm conquistando empresas no mundo todo e foram motivadoras para que pudéssemos abraçar esse projeto que trará amplas possibilidades para as indústrias”, afirmou Andrea Serturini, diretor-geral da Radici Plastics.

    A patente nacional do projeto envolvendo a incorporação de cinzas de cascas de arroz contendo alta concentração de óxidos de sílica em polímeros de engenharia e commodities plásticas, visando agregar reforço estrutural aos componentes, foi requerida em 2008.

    No decorrer de 2009, contudo, o projeto foi depositado em mais 23 países, abrangendo desde as emergentes até as grandes economias consolidadas da Europa, Estados Unidos e Japão.
    A primeira aplicação da nova tecnologia de carga “verde” já pode ser vista em tampa de correia de motor de automóvel, prestes a ser homologada por parceiro da indústria automotiva, segundo prevê a empresa.

    Plástico Moderno, Notícias - Náilon ganha reforço de óxido de sílica

    Cinzas de casca de arroz servem de carga para tampa de correia

    Resultados surpreendem – Ao patrocinar esse estudo, desenvolvido como tese de doutorado de Waldir Pedro Ferro, representante comercial da Radici Plastics, a preocupação inicial era a de substituir a utilização de cargas minerais convencionais, como carbonatos de cálcio, talcos e caulins, por matérias-primas de fontes renováveis, como as microssílicas, provenientes das cascas de arroz.

    O processo de extração de cargas minerais de jazidas causa grande impacto ambiental, entretanto, há várias décadas, esses minerais são utilizados pelas indústrias de transformação.

    Já as cascas de arroz, extraídas dos grãos do alimento, são consideradas resíduos, mas sua importância é grande em virtude da elevada concentração de sílica e das altas quantidades de arroz produzidas, pois, só no Brasil, são beneficiadas onze milhões de toneladas ao ano, sendo 21% desse total em peso correspondente às cascas.

    Somente no município de São Borja, no Rio Grande do Sul, produtores beneficiam 7,3 milhões de toneladas/ano de arroz, destinando as cascas para a produção de energia em termoelétricas.

    As últimas informações dão conta de que três novas usinas termoelétricas já estão sendo instaladas na região, elevando, em decorrência, a capacidade de produção de cinzas de cascas de arroz para 4 mil toneladas/mês.

    As aplicações de microssílicas provenientes de cascas de arroz já são conhecidas em borrachas. Utilizadas para fabricar pneus e outros artefatos, essas microssílicas substituem parcialmente o uso de negros-de-fumo e de sílicas precipitadas.

    De acordo com o conhecimento atual, buchas e coxins também são fabricados com cargas contendo microssílicas tendo por origem as cascas de arroz, principalmente em virtude de propiciar a melhor adesão de metais. As aplicações de microssílicas ainda se estendem a coifas, melhorando o alongamento e a extração dos moldes, incluindo ainda camel backs e revestimentos de cilindros.

    Plástico Moderno, Jane Campos, Diretora-comercial da Radici Plastics, Notícias - Náilon ganha reforço de óxido de sílica

    Para Jane, testes em corpos-de-prova confirmaram qualidade dos compostos

    Benefícios múltiplos – Além do grande cunho ecológico, o amplo alcance do projeto implementado pela Radici Plastics só se tornaria mais evidente no decorrer dos estudos e ensaios confirmando os benefícios decorrentes das novas aplicações.

    Para atestar a qualidade dos compostos produzidos com poliamidas 6 e 6.6, reforçados com as cinzas das cascas de arroz, a empresa promoveu inúmeros testes em corpos-de-prova, incluindo ensaios de envelhecimento dos materiais com duração de 5 mil horas, segundo destacou Jane Campos, diretora-comercial da Radici Plastics.

    Nos estudos iniciais foram utilizadas como matrizes as poliamidas 6 e 6.6, reforçadas com as cinzas provenientes da queima das cascas de arroz, realizada em termoelétricas, que costumam empregar as cascas de arroz para gerar energia.

    Ao analisar a composição química das cinzas das cascas de arroz perante a composição do talco, os pesquisadores da Radici Plastics puderam comprovar suas vantagens, sob vários aspectos. A principal delas está relacionada com o teor de óxidos de sílica (91,89%) encontrado nas cinzas das cascas de arroz, em comparação com o teor de sílica constatado no talco, que é de 58%.

    Plástico Moderno, Marcos Santana de Araújo, Um dos responsáveis técnicos pelo desenvolvimento de compostos com as novas cargas da Radici Plastics, Notícias - Náilon ganha reforço de óxido de sílica

    Araújo: baixa concentração de óxido de ferro melhora ação do polímero

    Outra grande vantagem das cinzas das cascas de arroz está na sua baixíssima concentração de óxidos de ferro (0,06%), enquanto o talco apresenta teor de 0,9%. Nesse particular, o pesquisador Marcos Santana de Araújo, um dos responsáveis técnicos pelo desenvolvimento de compostos com as novas cargas da Radici Plastics, é claro: “A presença de óxidos de ferro em compostos oferece o risco de contaminar vários polímeros, principalmente poliamidas, podendo alterar suas características de impacto e de cristalização. Portanto, quanto menor for a concentração de óxidos de ferro, melhor será o desempenho dos polímeros.”

    As poliamidas reforçadas com as cinzas das cascas de arroz contendo alta concentração de óxidos de sílica também revelaram superioridade nos ensaios de impacto por queda livre. Nesse ensaio apresentaram resistência dobrada em comparação com o desempenho do corpo-de-prova fabricado com poliamida reforçada com talco.


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