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Type: Tese
Title: Utilização de garrafas PET pós-consumo como revestimento anticorrosivo em aços
Authors: Elisângela Aparecida da Silva
First Advisor: Vanessa de Freitas Cunha Lins
First Co-advisor: Fernando Cotting
First Referee: Cláudia Karina Barbosa de Vasconcelos
Second Referee: Dalila Chaves Sicupira
Third Referee: Luiza Esteves
metadata.dc.contributor.referee4: Túlio Matencio
Abstract: A crescente utilização de embalagens de PET tem como consequência a elevação do volume de resíduos sólidos gerados. A reutilização desse material polimérico é uma alternativa para amenizar os danos causados ao meio ambiente. Este trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de revestimento de PET-PC para aplicação em aço. As garrafas de PET-PC passaram pelo processo de cominuição e o pó gerado foi depositado mecanicamente na superfície do aço. Os filmes de PET-PC apresentaram boa aderência no substrato quando comparados aos revestimentos orgânicos tradicionais. Além disso, a análise por microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostrou que a camada de PET-PC é uniforme, homogênea e livre de rachaduras ou defeitos. A espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e a Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) comprovaram que as propriedades de PET-PC não foram afetadas pelo processo de deposição. O desempenho em relação à proteção contra a corrosão do revestimento de PET-PC, foi avaliado pelo ensaio acelerado de corrosão em câmara de névoa salina, câmara UV, câmara Weather-Ometer e pela técnica de espectroscopia impedância eletroquímica (EIE). Após 480 horas de exposição em névoa salina, o revestimento de PET-PC não apresentou bolhas, empolamento ou desplacamento. O ensaio de EIE mostrou que o revestimento PET-PC possui um efeito capacitivo e seu comportamento eletroquímico não foi afetado à medida que o tempo de exposição aumentou, resultando em um módulo de impedância de 1010 ohm cm², após 576 h de imersão em solução aquosa NaCl 3,0 m/v. Devido a boa performance do filme de PET-PC foram adicionadas partículas de zinco ao polímero objetivando a sua utilização como primer. Várias concentrações de zinco foram testadas, no entanto, a concentração de 60% em massa de zinco no revestimento de PET-PC apresentou melhor efeito de proteção catódica.
Abstract: The increasing use of post-consumer PET packaging (PET-PC) has the consequence of increasing the volume of solid waste. The reuse of polymeric material is an alternative for mitigating environmental damages. This work aims the development of PET-PC coating for steel application. The PET-PC bottles were submitted to the comminution process and the powder generated was deposited mechanically on the steel surface. The PET layer showed a good adhesion on the substrate when compared with the traditional organic coatings. In addition, scanning electron microscopy (SEM) analysis showed that the PET layer was uniform, homogeneous and free of cracks or defects. The Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and Differential Scanning Calorimetry (DSC) proved that the PET properties were not affected by the deposition process. The corrosion protection of PET-PC coatings was evaluated by the accelerated corrosion test in salt spray and by the technique of electrochemical impedance spectroscopy (EIS). After 480 hours of exposure to the salt spray chamber, the PETPC coating showed no bubbles, blistering, or displacement. The EIS showed that the PET coating has a capacitive effect and its electrochemical behavior was not affected as the exposure time increased, resulting in an impedance modulus value of 1010 ohm cm², after 576 h of immersion in an aqueous solution of NaCl 3.0 wt.%. The PET-PC organic coating is promising; however, zinc particles were added to the polymer coating aiming at the use of a primer. Several concentrations of zinc were tested but the concentration of 60 wt.% zinc in PET-PC showed a better cathodic protection effect.
Subject: Engenharia química
Aço
Corrosão
Garrafas PET
Revestimentos
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/
URI: http://hdl.handle.net/1843/35572
Issue Date: 30-Apr-2019
Appears in Collections:Teses de Doutorado

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