Jordão Gheller Jr.São Paulo, 28 de abril de 2015

Soluções Inovadoras em Polímeros

Credenciamentona ANP N° 562/2015

Modificação de Cargas Nanoestruturadas a Base de Carbono para a Melhoria do Desempenho de

Compostos de Borracha em Pneus

− Fundação: 26/10/1992− Localização: São Leopoldo, RS – Brasil− Área atual construída: 1.800 m2

− Área em construção: 5.200 m2

Centro Tecnológico de Polímeros

Evolução para

© SENAI - RS

Competências Tecnológicase Linhas de Pesquisa

© SENAI - RS

Elastômero Tintas

Adesivos Compósitos

Plásticos

� Elastômeros e Plásticos

� Tintas e Adesivos sustentáveis e aplicações especiais

� Blendas e Compósitos

� Novos Materiais Poliméricos

� Processamento, Aditivação e Reforço

� Reciclagem e Sustentabilidade

� Síntese de PolímerosSíntese

Infraestrutura

1. Processamento de polímeros2. Avaliações reológicas de polímeros fundidos, tintas e

adesivos3. Caracterização dinâmico-mecânicas4. Caracterização físico-mecânica5. Avaliação da resistência à degradação acelerada de

polímeros por UF, ozônio, temperatura, ciclos térmicos, fluidos orgânicos

6. Determinação de substâncias restritas em polímeros (metais pesados, bisfenol, ftalatos, nitrosaminas, PHA’s, etc.)

7. Propriedades térmicas de polímeros (temperatura Tg, Tm, Tc)

8. Caracterização química de polímeros (FTIR, TGA)9. Propriedades morfológicas de polímeros (MEV, AFM,

Estereomicroscópio)10.Propriedades de queima de polímeros11.Simulação numérica do processamento de polímeros12.Simulação numérica do desempenho de artefatos de

base polimérica

Desafios Propostos

Desafio Proposto Solução CadastradaReaproveitamento de aparas mistas de plástico geradas no processo de reciclagem de papel ondulado - Celulose Irani S.A.

Reaproveitamento de Resíduos Plásticos para Produção de Materiais Sustentáveis e de Cunho Social

Desenvolvimento de matérias primas de fontes renováveis para pneus - Pirelli Pneus Ltda.

Desvulcanização de borracha de pneus com a participação de bactérias acidófilas

Utilização de plastificante renovável em compostos de borracha de pneus

Utilização de nanomateriais para melhoria de desempenho de compostos de borracha em pneu s - Pirelli Pneus Ltda.

Modificação de Cargas Nanoestruturadas a Base de Carbono para a Melhoria do Desempenho de Compostos de Borracha em Pneus

Reaproveitamento das cinzas volantes(material composto predominantemente de alumina e sílica) geradas na produção de energia a partir do carvão mineral brasileiro e que são depositadas em aterros, áreas ou cavas da extração do carvão mineral- Vamtec S.A.

Aplicação de cinzas volantes como carga em compotoselastoméricos

Identificação de potenciais parcerias tecnológicas para o segmento de Óleo e Gás

Parceria Tecnológica no segmento de Óleo & Gás para desenvolvimento e validação de componentes de base polimérica para uso em ambientes agressivos e área classificada.

Reforço de Compostos de Borracha

1. Negros de fumo são nanoestruturas a base de carbono utilizadas no reforço de compostos de borracha aplicados em pneus

2. Sua interação com a matriz polimérica é o fator chave para um bom desempenho do produto final

3. Modificação da superfície de negros de fumo de alto desempenho, objetivando incrementar a interação entre o polímero e o negro de fumo

4. Obtenção de compostos de borracha com melhor desempenho, como: menor resistência ao rolamento e melhor resistência ao desgaste por abrasão

Descrição da Solução Tecnológica

1. Diferentes empresas de pneumáticos desenvolveram soluções para este problema, porém, muitas soluções não foram implementadas em função da dificuldade de inserção de novas matérias primas no ciclo produtivo dos pneus, que exige alta qualidade, homogeneidade e consumo

2. Nesta solução, busca-se utilizar uma matéria prima já utilizada na indústria de pneus, inserindo uma modificação química na superfície, que poderá ser customizada por cada empresa pneumática consumidora

Problema Resolvido

1. Foram tratadas algumas cargas em nível de laboratório e testes preliminares foram realizados

2. A literatura mais atualizada está discutindo esta questão

Estágio de Desenvolvimento

(1) Encontrar potenciais parceiros para projeto(2) Elaborar um projeto EMPRAPII:

a) Análise e discussão dos processos de modificação de negros de fumo (NF)

b) Seleção do tratamento superficialc) Definição de um plano de experimentos para caracterização

das cargas e compostosd) Tratamento das cargase) Caracterização dos NF’s tratadosf) Elaboração de composições para pneumáticos com as cargas

tratadas e não tratadasg) Caracterização do desempenho dos novos compostosh) Produção e teste de um pneu com os novas cargasi) Análise e discussão dos resultados e optimização das

condições e tratamentos

Próximos Passos

Obrigado pela atenção!

Jordão Gheller Jr

isi.polimeros.embrapii@senairs.org.brJordao.gheller@senairs.org.br

www.cetepo.rs.senai.br(51) 3589 4100

© SENAI - RS