__________________________________________________________________________________________ RESUMOMisturas de polímeros constituem alternativa para a obtenção de materiais com propriedades que, em geral, não são encontradas em um único material. O objetivo deste trabalho foi produzir misturas poliméricas a partir de uma matriz de poliestireno (PS) com composto de borracha reciclada (SBR) visando à obtenção de propriedades superiores ao PS. As misturas de poliestireno/composto de borracha reciclada foram preparadas em uma extrusora de rosca dupla corrotacional, com adição de agente compatibilizante e, posteriormente, os grânulos extrusados foram moldados por injeção. Estas foram caracterizadas por ensaio mecânico de tração, análise térmica-dinâmico-mecânica (DMTA), temperatura de deflexão térmica (HDT) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Observou-se que não houve perdas significativas da HDT e da resistência à tração. O ensaio de DMTA evidencia a presença de dois picos de transição distintos, um referente a Tg do PS e o outro referente a Tg do polibutadieno (PB). A morfologia ilustrou uma redução da quantidade de vazios e do tamanho das partículas quando a mistura foi compatibilizada com 5% de SBS. As misturas de PS/SBR são uma alternativa para o reaproveitamento dos resíduos de calçados, bem como, uma forma de agregar valor a um material que seria descartado. Palavras-chave:Misturas poliméricas, resíduos de borracha, compatibilizante, propriedades. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe combination of polymer is an alternative to obtain materials with properties that, in general, are not found in a single material. The goal of this work was to produce polymer blend with polystyrene (PS) as a matrix and recycled rubber compound (SBR) as a minor phase, in order to obtain superior properties to PS. The combination of polystyrene/ composed recycled rubber was prepared in a double screw corrotational extruder and, subsequently, the extruded pellets were molded by injection. These were characterized by mechanical tests, dynamic mechanical thermal analysis (DMTA), heat deflection temperature (HDT) and scanning electron microscopy (SEM). It was observed that there was no significant loss in HDT and on tensile strength. The DMTA tests showed the presence of two peaks transition, a reference to the PS Tg and another regarding the Tg of PB. The morphology showed a reduction in the quantity of voids and in the size of the particles when the mixture was compatibilized with 5% SBS. The PS/SBR blends are an alternative to the reuse of footwear wastes, as well as to add value to a material that would be discarded.

Polymers are materials of large use in the various sectors of the world economy. The use of polymeric materials in daily life, instead of the classic materials has increased in recent decades. However, for certain structural applications polymers need to get tougher. One of the principal toughening techniques based on physical mixture of two or more components, forming the so-called polymer blends. The addition of rubber or not vulcanized in polymer compositions is reported in the literature as a means of generating mixtures of easy processing, and economically advantageous to increase the toughness of the thermoplastic matrix of interest. Moreover, it can be an alternative for the recycling of waste tires and footwear coming from industries, as well reduce harmful effects on the environment. Therefore, the present study aims to present a review of the definitions, benefits, thermodynamic fundamentals and toughening polymers. ResumoPolímeros são materiais de grande utilização nos diversos setores da economia mundial. A utilização de materiais poliméricos no cotidiano, em substituição aos materiais clássicos vem crescendo nas últimas décadas. Porém, para determinadas aplicações estruturais os polímeros precisam ser tenacificados. Uma das principais técnicas de tenacificação se baseia na mistura física de dois ou mais componentes, formando as chamadas blendas poliméricas. A adição de borrachas ou desvulcanizados em composições poliméricas é apresentada na literatura como uma maneira de gerar misturas de fácil processamento, vantajosas economicamente e com aumento da tenacidade da matriz termoplástica de interesse. Além disso, pode ser alternativa para o reaproveitamento dos resíduos de pneus e calçados advindos de indústrias, bem como reduzir os efeitos nocivos sobre o meio ambiente. Portanto, o presente trabalho tem como objetivo apresentar uma revisão sobre as definições, vantagens, fundamentos termodinâmicos e tenacificação de polímeros.

RESUMO O reaproveitamento de resíduos de borracha é de extrema importância atualmente, tanto para minimizar os efeitos nocivos no meio ambiente, quanto para reduzir o custo no desenvolvimento de novos materiais. Considerando que a maioria dos trabalhos relatados na literatura se refere ao reaproveitamento dos resíduos de pneus, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a influência dos compatibilizantes SBS e SEBS-MA no desempenho da mistura de PS/resíduo de borracha da indústria de calçado (SBR), utilizando 5% em peso destes compatibilizantes. As misturas inicialmente foram preparadas em uma extrusora de rosca dupla corrotacional e, posteriormente, os grânulos extrudados moldados por injeção. Estas foram analisadas por ensaios de impacto, flexão, temperatura de deflexão térmica (HDT), termogravimetria (TG) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados evidenciaram que a utilização de qualquer um dos compatibilizantes na mistura PS/SBR aumentou expressivamente a resistência ao impacto, enquanto que as propriedades de flexão e HDT foram inferiores em relação à matriz polimérica. Em geral, ficou comprovado que o SBS é mais eficaz no processo de compatibilização do sistema PS/SBR, aumentando em 320% a resistência ao impacto em relação ao PS, bem como tendo uma perda de apenas 10,9% da HDT. Os resultados de termogravimetria ilustraram que a mistura PS/resíduo apresentou uma maior estabilidade térmica, em relação ao PS puro, para temperatura superior a 376ºC. As morfologias apresentadas pelas misturas ternária e binária foram bastante diferentes e típicas de misturas imiscíveis. Estes resultados mostram uma boa perspectiva de uso destes rejeitos industriais (SBR), uma vez que se pode valorizar um material que seria descartado. Além disso, tem a possibilidade de desenvolver um novo material com boas propriedades, bem como minimizar o efeito negativo desses rejeitos nos ecossistemas.

ResumoO objetivo deste trabalho foi produzir blendas poliméricas a partir de uma matriz de poliestireno (PS) com resíduos de borracha de calçados (SBRr), visando avaliar a influência da granulometria e o efeito do compatibilizante estireno-butadieno-estireno (SBS) nas propriedades reológicas, mecânicas (impacto e flexão), temperatura de deflexão térmica (HDT) e na morfologia. As blendas de poliestireno/resíduos de borracha foram preparadas em uma extrusora de rosca dupla corrotacional e, posteriormente, moldadas por injeção. A blenda PS/SBRr/SBS (40 mesh) teve um aumento de 254% na resistência ao impacto em relação ao poliestireno, bem como uma perda de apenas 10% no valor de sua rigidez sob flexão. Os valores da HDT das blendas diminuíram em relação à matriz de poliestireno. As curvas de reologia das blendas praticamente não apresentaram mudanças significativas. As fotomicrografias das blendas compatibilizadas evidenciaram uma morfologia característica de blendas imiscíveis. Considerando todas as dificuldades inerentes para reaproveitar os resíduos de borracha, os resultados evidenciam que é possível obter um material com boas propriedades, bem como reduzir custos no desenvolvimento de um novo material. Palavras-chave: Blendas poliméricas; Resíduos de borracha; Compatibilizante; Granulometria. RHEOLOGICAL, MECHANICAL, THERMOMECHANICAL AND MORPHOLOGICAL BEHAVIOR OF POLYSTYRENE/SHOES RESIDUE BLENDS WITH DIFFERENT GRANULOMETRY AbstractThe aim of this work was to produce polymer blends from a polystyrene (PS) matrix with shoes rubber waste (SBRr), to evaluate the influence of granulometry and the effect of styrene-butadiene-styrene (SBS) compatibilizer on rheological, mechanical (impact and flexion), heat deflection temperature (HDT) and morphology. The blends of polystyrene/rubber waste were prepared in a twin-screw co-rotational extruder and then injection moulded. The blend of PS/SBRr/SBS (40 mesh) had a 254% increase in impact strength in relation to polystyrene, as well as a loss of only 10% in its rigidity under flexion. The values of the HDT of the blend decreased compared to the polystyrene matrix. The rheology curves of the blends had no significant changes. The photomicrographs of compatibilized blends showed a characteristic morphology of immiscible polymer blends. Considering all the inherent difficulties to recycle rubber waste, the results show that it is possible to obtain a material with good properties and reduce costs in the development of a new material.

The toughening of polyamide 6 is desirable for many applications and may be obtained by adding a phase to the elastomeric matrix. However, this leads to a loss in its rigidity characteristics. Therefore, this study aimed at developing blends of polyamide 6/compound by recycled rubber (SBR-R), with the addition of compatibilizer graphitized polyethylene and polypropylene with maleic anhydride method by mixing in the molten state in order to obtain a balance between stiffness and toughness. The systems were prepared in several compositions, and their rheological properties and spectroscopy in the Fourier transform infrared were studied by means of rheological curves obtained in an internal mixer of Haake Buchler. The results obtained with the rheological study and Fourier transform infrared showed that mixtures of polyamide 6/graphitized polyethylene with maleic anhydride presented the best results compared to those of polyamide 6/ graphitized polypropylene with maleic anhydride, probably indicating reaction between the components. Thus, it was chosen graphitized polypropylene with maleic anhydride as a compatibilizing agent for carrying out other characterizations. Blends of polyamide 6/compound by recycled rubber/ graphitized polypropylene with maleic anhydride and their properties were analyzed by means of mechanical tests (tensile and impact), dynamic mechanical thermal analysis, differential scanning calorimetry, and scanning electron microscopy. The impact strength and elastic modulus of the blends compatibilized reduced somewhat when compared to polyamide 6. Therefore, these results indicate a good prospect of application of industrial waste, minimizing the negative effect on the environment and adding value to a disposable material.

The reuse of rubber waste is very important today, both to reduce the harmful effects on the environment, and to reduce the cost of new material development. Considering that most of the studies reported in literature refer to the reuse of tire waste, this article aims to evaluate the influence of styrene-butadiene-styrene (SBS) and styrene-(ethylene-butylene)-styrene grafted with maleic anhydride (SEBS-MA) compatibilizers on the blend performance of polystyrene (PS)/styrene-butadiene rubber residue (SBRr), which come from the footwear industry. The blends were prepared in a co-rotating twin screw extruder and then were molded by injection. They were analyzed by impact and tensile tests, heat deflection temperature (HDT), ductile-brittle transition temperature, dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) and transmission electron microscopy (TEM). The results evidenced that the use of any of the compatibilizers on the PS/SBRr blend significantly increased the impact strength, while the tensile properties and HDT were lower when compared to the polymer matrix. The ductile-brittle transition temperature remains at approximately 25°C range for all the blends. In general, it has been proved that the SBS was the most effective compatibilization process in the PS/SBRr system. The DMTA test shows the presence of two distinct temperature peaks. The morphologies obtained by TEM of binary and ternary blends were quite different and typical of immiscible blend. The results show a good perspective regarding the use of industrial waste (SBRr), since it may enhance a material that would be discarded.

Blendas de poliestireno (PS) com resíduos de borracha de estireno-butadieno (SBRr) foram preparadas, utilizando 5% do agente compatibilizante estireno-butadieno-estireno (SBS). As blendas inicialmente foram processadas em uma extrusora dupla rosca corrotacional e, posteriormente, os grânulos extrusados foram moldados por injeção. As blendas foram caracterizadas mecanicamente (Impacto e Flexão) e morfologicamente (MEV). O objetivo principal foi analisar a influência da sequência de mistura na morfologia e propriedades mecânicas destas blendas. Os resultados evidenciaram que a resistência ao impacto aumentou expressivamente, enquanto que a resistência sob flexão ocorreu perdas de propriedades em relação à matriz polimérica. Quando o PS e o SBS foram misturados juntos em uma primeira etapa de extrusão, antes da incorporação do SBRr em uma segunda etapa de extrusão, ocorreu a otimização da resistência ao impacto com um aumento de 302% em relação a matriz de poliestireno. Estes resultados ilustram uma boa perspectiva de aplicação destes rejeitos industriais (SBRr), uma vez que se pode agregar valor a um material que seria descartado. Palavras-chave: Blendas poliméricas; Poliestireno; Morfologia; Sequência de mistura.

Resumo: O reaproveitamento de borrachas tem sido bastante explorado, por meio de misturas com polímeros virgens, para gerar compostos utilizados em diversas aplicações. O objetivo deste trabalho foi produzir blendas poliméricas a partir de uma matriz de poliamida 6 com resíduos de borracha reciclada (SBR-R Abstract: The reuse of rubber has been extensively explored with mixtures with virgin polymers to generate compounds used in various applications. The aim of this work was to produce polymer blends from an array of polyamide 6 with recycled rubber waste (SBR-R). Rheology testing, heat deflection temperature (HDT), dynamic mechanical thermal analysis (DMTA), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR