Estudo da recuperação das propriedades de poliestireno de alto impacto (HIPS) através da incorporação de borracha termoplástica tipo estireno-butadieno-estireno (SBS)

Abstract

Resumo: A tenacificação de termoplásticos vítreos através da adição de partículas de borracha na matriz polimérica é um processo amplamente estudado. Neste trabalho foi avaliada a recuperação das propriedades de poliestireno de alto impacto (HIPS) reciclado através da incorporação de copolímeros estireno-butadieno-estireno (SBS) de estrutura linear e radial. As blendas foram processadas em uma extrusora dupla rosca. Os copolímeros foram adicionados em teores de 5, 10 e 15% em massa. As propriedades avaliadas foram o índice de fluidez, a morfologia e o comportamento frente a ensaios de tração, flexão e resistência ao impacto das blendas formuladas. Em todos os casos, o SBS radial foi mais eficiente na recuperação das propriedades do poliestireno de alto impacto que o SBS linear quando comparadas às propriedades do HIPS reciclado. Palavras-chave: HIPS, reciclagem, tenacificação, copolímero SBS. Recovering Properties of Recycled HIPS Through Incorporation of SBS Triblock CopolymerAbstract: Toughening glassy thermoplastics by blending a rubbery material to the polymeric matrix has been extensively studied. In this work, we evaluated the resulting properties of recycled high impact polystyrene (HIPS), after the incorporation of either radial or linear SBS triblock copolymers. The blends were melt mixed using a twin-screw extruder. The copolymers were added at 5, 10 and 15% weight percent. The investigated properties included the determination of the melt flow index, the morphology and the mechanical behavior according to standard tension, flexion and impact methods of all formulated blends. In all cases, the radial SBS was more efficient in recovering the HIPS properties than the linear SBS, when comparing the properties of the blends with the properties of recycled HIPS. Keywords: HIPS, recycling, toughening, SBS copolymer. IntroduçãoO HIPS (poliestireno de alto impacto -do inglês high impact polystyrene) é uma blenda imiscível de poliestireno (PS), polibutadieno (PB) e uma determinada concentração por enxertia dos dois componentes [1] . O HIPS é obtido pela polimerização in situ do estireno na presença de polibutadieno formando domínios discretos da fase elastomérica dispersos em uma matriz contínua de PS [2] . A polimerização elastômero-estireno gera um produto com maior resistência ao impacto que o poliestireno homopolímero [3,4] e blendas pós-reator de PS e elastômero [3] . O HIPS é também mais resistente a líquidos orgânicos, óleos e graxas que o PS sem adição de PB [4] . Por sua maior tenacidade, o HIPS é amplamente utilizado em aplicações que necessitem maior resistência que o PS não-tenacificado, tais como gabinetes de refrigeradores, eletroeletrônicos, peças de máquinas e veículos, grades de ar-condicionado, saltos para calçados, brinquedos, acessórios para móveis, embalagens de proteção contra choques, utilidades domésticas, entre outros [2,3] . A reciclagem de plásticos é uma prática consolidada e constitui-se uma alternativa real para a redução da demanda por matérias-primas petroquímicas, contribuindo p...

Impact strength elastomer composites based on polystyrene components separated from waste electrical and electronic equipment

“…Thus, the impact strength is significantly increased. The hydrogenated and maleinized SBS (SEBS‐g‐MAH) is an effective compatibilizer for PP and other polar polymers (PET, PC, and PA) with PS as continuous phase, and by homogenization, it leads especially to increased tensile strength and impact strength of polystyrene composites …”

“…The most damaging effect of degradation is the decrease in impact strength and the reuse of recovered polymers as such is drastically limited due to the brittle of items obtained by injection, not by extrusion. The improvement of this property is essential for recycling the polystyrene polymers and the most commonly used method consists in their modification by melt processing with elastomers, especially with styrene‐diene block‐copolymers, due to their thermoplastic and compatibilizer properties …”

Reaproveitamento dos resíduos de borracha em blendas com poliestireno

“…Segundo a literatura, o comportamento de polímeros tenacifi cados com elastômeros está relacionado com sua morfologia, seu tamanho médio e a distribuição de tamanho das partículas e o teor de elastômero. A resistência à fl exão de um composto depende, principalmente, das propriedades dos componentes individuais e da magnitude do trabalho de adesão interfacial (Ribeiro et al, 2012).…”

Recycling and Mechanical Characterization of Polymer Blends Present in Printers

“…In relation to the use in food packaging, the permission or restriction of recycled materials intended for contact with food is defined in specific regulations, and for polymers, only the post-consumer polyethylene terephthalate (PET) is foreseen 27 . The incorporation of styrene-butadiene-styrene thermoplastic rubber has been proposed to recover the mechanical properties of recycled high impact polystyrene 28 . Another study has examined the effects of adding commercial styrene-butadiene multiblock (SBS) and styrene-(ethylene-butylene)-styrene linear triblock (SEBS) copolymers to HDPE and HIPS postconsumer blends and has shown SEBS is more efficient as an interfacial tension modifier when than SBS…”