Circularidade dos polímeros utilizados na indústria de duas rodas

Abstract

A presente dissertação foi realizada em ambiente empresarial, na empresa Polisport Plásticos, tendo como principal objetivo o estudo da viabilidade da substituição de matéria-prima virgem por matéria-prima reciclada na produção de componentes para produtos à base de polipropileno na indústria das duas rodas (bicicletas e motociclos). Este estudo nasceu da necessidade de reduzir a quantidade de resíduos plásticos no meio ambiente, bem como a pegada ecológica do setor dos plásticos. Assim, e sendo esta uma questão de alta importância para a Polisport Plásticos, com este projeto pretendeu-se alcançar uma maior sustentabilidade do que aquela que oferecem os produtos desenvolvidos pela empresa. Inicialmente foram selecionadas as matérias- primas adequadas ao tipo de formulação que se pretendia desenvolver. Após uma fase de pesquisa e estudo do mercado, foi decidido que a matéria-prima reciclada a utilizar seria um produto reciclado pós-consumo denominado por Oceanix e desenvolvido pela Plastix, uma empresa dinamarquesa ligada à gestão de resíduos marinhos. A escolha da matéria-prima virgem recaiu sobre o PP Copolímero da Sabic, normalmente utilizado pela Polisport Plásticos nas suas operações. Conhecidas as matérias-primas, tornou-se necessário escolher um produto final onde fosse possível aplicar e testar as hipóteses, ficando definidos os porta-bebés para objeto de estudo. O trabalho experimental iniciou com a definição e mistura das composições de cada uma das matérias-primas: Grupo Controlo 1 (100% PP), Mistura 1 (80% PP + 20% Oceanix), Mistura 2 (60% PP + 40 % Oceanix) e Grupo Controlo 2 (100% Oceanix). Através do processo de moldação por injeção foram injetados provetes de cada uma das formulações, sendo estes, numa fase posterior, testados a várias propriedades, nomeadamente características cromáticas, dureza e resistência à tração, flexão e impacto. Os provetes com 100% de PP possuíam cor branca. No entanto com a adição de Oceanix, os provetes adquiriram tom esverdeado, cuja intensidade aumentou com a quantidade de Oceanix. A incorporação de Oceanix aumentou a resistência à tração e à flexão dos materiais à base de PP. Pelo contrário, a adição de Oceanix diminuiu a resistência ao impacto à temperatura ambiente (23°C) e a temperaturas negativas (-20°C) dos materiais à base de PP. Os valores de dureza dos materiais à base de PP aumentaram com o aumento da percentagem de Oceanix. Com os resultados obtidos foi possível aferir que a formulação que confere mais garantias para a produção de porta-bebés, é a Mistura 1 (80% PP + 20% Oceanix). Esta formulação foi aplicada em produto final, nomeadamente em alguns exemplares de porta-bebés. O presente estudo permitiu, então, inferir que Oceanix, uma matéria-prima reciclada, permite diminuir o uso de matérias-primas virgens na produção de porta-bebés, permitindo a implementação e uma economia circular na empresa Polisport Plásticos.

This dissertation was carried out in a business environment, in the company Polisport Plásticos, with the main objective of studying the feasibility of replacing virgin raw material with recycled raw material in the production of components for polypropylene-based products in the two-wheel industry (bicycles and motorcycles). This study was born from the need to reduce the amount of plastic waste in the environment, as well as the ecological footprint of the plastics sector. Thus, and as this is an issue of high importance for Polisport Plásticos, this project aimed to achieve greater sustainability than that offered by the products developed by the company. Initially, the raw materials suitable for the formulation intended to be developed were selected. After a market research and study phase, it was decided that the recycled raw material to be used would be a post-consumer recycled product called Oceanix and developed by Plastix, a Danish company linked to marine waste management. The choice of virgin raw material fell on PP Sabic Copolymer, normally used by Polisport Plásticos in its operations. Once the raw materials were known, it became necessary to choose a final product where it would be possible to apply and test the hypotheses, and the baby carriers were defined as the object of study. The experimental work began with the definition and mixing of the compositions of each raw material: Control Group 1 (100% PP), Mixture 1 (80% PP + 20% Oceanix), Mixture 2 (60% PP + 40% Oceanix) and Control Group 2 (100% Oceanix). Through the injection molding process, specimens of each of the formulations were injected, and these, at a later stage, were tested for various properties, including chromatic characteristics, hardness and tensile, flexural, and impact strength. The specimens with 100% PP had a white color. However, with the addition of Oceanix, the specimens acquired a greenish tone, whose intensity increased with the amount of Oceanix. The incorporation of Oceanix increased the tensile and flexural strength of PP-based materials. On the contrary, the addition of Oceanix decreased the impact strength at room temperature (23°C) and negative temperatures (-20°C) of the PP-based materials. The hardness values of the PP-based materials increased with an increasing percentage of Oceanix. With the results obtained it was possible to determine that the formulation that gives the best guarantees to produce baby carriers, is Mixture 1 (80% PP + 20% Oceanix). This formulation was applied in the final product, namely in some baby carriers. This study allowed, then, to infer that Oceanix, a recycled raw material, allows reducing the use of virgin raw materials in the production of baby carriers, allowing the implementation of a circular economy in the company Polisport Plásticos.