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SUMÁRIO
INTRODUÇÃO......................................................................................................03
1. CONCEITOS FUNDAMENTAIS SOBRE O POLÍMERO..................................04
1.1 Definição de polímeros................................................................................04
1.2 Cadeia produtiva de polímeros....................................................................04
2. POLIPROPILENO.............................................................................................06
2.1 Comercialização do polipropileno................................................................06
2.2 Preparação do monômero para obtenção do PP........................................07
2.3 Polimerização do Polipropileno...................................................................08
2.3.1 Polimerização em fase gasosa..............................................................08
2.3.2 Polimerização em lama.........................................................................08
2.4 Estrutura do Polipropileno...........................................................................09
2.4.1 Polipropileno Atático..............................................................................10
2.4.2 Polipropileno Isotático............................................................................11
2.5 Tipo de Polipropileno...................................................................................11
2.6 Características do polipropileno..................................................................12
2.7 Aditivos comumente utilizados em polipropileno.........................................15
2.8 Propriedades do Polipropileno.....................................................................16
2.8.1 Vantagens e desvantagens do PP........................................................17
3. APLICAÇÃO DO POLIPROPILENO NA INDÚSTRIA AUTOMOBILÍSTICA. . .18
3.1 Características do PP para construção de peças automotivas...................18
3.2 Aplicações típicas do PP em automóveis....................................................19
3.2.1 Interior do Veículo..................................................................................19
3.2.2 Exterior do veículo.................................................................................22
3.3 Polipropileno reciclado em peças automotivas............................................22
CONCLUSÃO.......................................................................................................25
REFERÊNCIAS.....................................................................................................26
2 | P á g i n a
INTRODUÇÃO
A indústria automobilística é considerada uma das atividades industriais
mais importantes e, nas duas últimas décadas, teve um crescimento significativo
tanto em volumes produzidos quanto em modificações na produção. Tais
mudanças ocorreram devido à introdução de novas técnicas produtivas,
implantação de plantas mais modernas, novos produtos e alterações nas partes
que compõem os veículos.
A inclusão de qualquer material pela indústria automobilística depende
diretamente da contribuição que este traz para seu crescimento e eficiência. O
emprego de plásticos na indústria automotiva está relacionado com a facilidade
de reciclagem e com a leveza que esses materiais podem conceder aos veículos.
O plástico que se destaca neste setor é o Polipropileno (PP).
O objetivo deste trabalho é fazer uma abordagem do desempenho do PP
apresentando de forma clara e relevante sua versatilidade, buscando responder a
seguinte questão: por que é crescente a aplicação do polipropileno na indústria
automobilística para a fabricação de autopeças? As hipóteses levantadas são: a
facilidade e baixo custo de processamento do PP, suas propriedades que são
muito versáteis, sua facilidade de reciclagem, baixa densidade, tenacidade e
capacidade de alta produtividade, e também devido ao seu desempenho que é
muito semelhante ao de materiais nobres.
3 | P á g i n a
1. CONCEITOS FUNDAMENTAIS SOBRE O POLÍMERO
1.1 Definição de polímeros
A palavra POLÌMERO vem do grego poli, cujo significado é “muito”, e de
mero, que quer dizer “parte” ou “unidade” (que se repete). Os meros, para
formarem um polímero, são ligados entre si através de ligações primárias,
estáveis. Ou seja, polímero é qualquer material orgânico ou inorgânico, sintético
ou natural, que possua um alto peso molecular e variedades estruturais repetitivas
normalmente de baixa massa molecular. E sua base estrutural são átomos de
carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, flúor e em outros elementos não
metálicos.
Os polímeros podem ser classificados, referente à quantidade de meros, da
seguinte forma: polímeros que possuem apenas um tipo de mero são chamados
de homopolímeros, os que possuem tipos diferentes de meros são copolímeros e
os que possuem três meros diferentes pode-se chamar de ter polímeros.
1.2 Cadeia produtiva de polímeros
Para a produção de polímeros são necessárias matérias-primas
apropriadas. Essas matérias-primas estão distribuídas em três grupos: produtos
naturais (celulose e borracha natural), hulha ou carvão mineral e petróleo, sendo
que o petróleo é a fonte mais importante porque é através dele que podem ser
obtidas várias frações tais como GLP, nafta, gasolina, querosene, entre outros. A
fração mais importante para a produção de polímeros é o nafta, pois dele obtêm-
se várias frações gasosas contendo moléculas saturadas e insaturadas
(propileno, etileno, buteno, etc.) e é a partir dessas moléculas insaturadas que se
realiza a síntese de polímeros, como pode ser visto a seguir, neste caso como o
foco da pesquisa esta no polipropileno, pode-se ver o destaque do mesmo a
seguir:
4 | P á g i n a
A petroquímica do polímero é desenvolvida a partir do etileno, do propileno
e do butadieno dos quais se têm a produção dos principais polímeros comerciais.
Por exemplo, do propileno se obtêm o PP (Polipropileno).
5 | P á g i n a
Óleo Cru
Nafta
Propileno
Polipropileno
2. POLIPROPILENO
2.1 Comercialização do polipropileno
As primeiras tentativas de polimerização do Polipropileno não foram
satisfatórias, pois não obtiveram resultados significativos a ponto de comercializá-
lo. As tentativas continuaram até que o Professor Natta, da Itália, conseguiu
realizar a polimerização do PP através de um catalisador estéreo específico e,
pela primeira vez, os polímeros puderam ser produzidos sinteticamente com
estrutura espacial regular e até pré-determinada.
Um catalisador estéreo específico é aquele que controla a posição de cada
unidade monomérica à medida que se a adiciona à cadeia polimérica, dando
assim lugar à formação de um polímero final de estrutura regular a partir de um
monômero assimétrico como o propileno.
Desde a introdução do PP em 1954, esse polímero se tornou uma resina
muito importante e de constante crescimento, sendo considerado como o terceiro
termoplástico mais vendido no mundo (abaixo do polietileno de baixa densidade e
do PVC) e posto em uma zona de transição entre os plásticos de engenharia e os
de grande consumo. Em 2002 esse polímero era produzido em 180 fábricas por
cerca de 50 países contando com o Brasil e sua produção pelo mundo chegou a
40 milhões de toneladas, o que corresponde a 15% de tudo o que é produzido em
plásticos. Considerado como um das plásticas commodities de maior crescimento,
no Brasil representa 23% dos termoplásticos consumidos competindo com outros
plásticos de engenharia. As resinas de PP podem passar por um processo de
transformação ou de adição de cargas para obtenção de compostos de PP que
atenderá a uma grande quantidade de empresas.
O inter-relacionamento entre os diversos participantes da cadeia produtiva
de resinas e compostos de PP pode ser a seguir:
6 | P á g i n a
2.2 Preparação do monômero para obtenção do PP
O Polipropileno é obtido comercialmente através de gases de refinaria em
misturas de propano-propeno via destilação e, para que ocorra a polimerização, é
necessário que o propeno seja extremamente puro, isento de água (a presença
de água pode destruir o catalisador) e, se existir, também deve ser removido o
metilacetileno para que não aja como iniciador de ligações cruzadas.
A seguir mostra como é o monômero de Polipropileno:
7 | P á g i n a
2.3 Polimerização do Polipropileno
2.3.1 Polimerização em fase gasosa
O que caracteriza o processo de polimerização em fase gasosa é a
ausência de fase líquida na zona de polimerização. A reação acontece em um
limite comum entre o catalisador sólido e o gás absorvido pelo polímero. A
reação fornecendo o monômero é mantida pela fase gasosa retirando do sistema
o calor ocasionado pela reação e fazendo a mistura e agitação das partículas.
Esse tipo de polimerização pode produzir diversos tipos de polietilenos, pois não
tem restrições em relação à solubilidade e viscosidade.
As vantagens que este processo traz para a produção do Polipropileno são:
flexibilidade na massa molar resultante da facilidade de controle da vazão de
nitrogênio o que ocasiona uma grande variedade de especificações do produto
final; baixo custo de operação; boa segurança; como não há polímeros
dissolvidos no meio, há uma maior incorporação de comonômeros.
A desvantagem da polimerização a gás é que o controle de temperatura
do sistema não é eficiente como, por exemplo, em um processo de fase líquida
onde a remoção de calor é realizada pelo solvente. No processo gás essa retirada
de calor é feita pela corrente de recirculação.
2.3.2 Polimerização em lama
A polimerização em lama ocorre quando o polímero é insolúvel no solvente.
O processo de polimerização em lama do propreno é da seguinte forma:
8 | P á g i n a
O propeno em alta pressão (cerca de 100 atm) é levado a um reator onde
já se encontra uma dispersão homogênea de catalisador em hidrocarboneto
líquido. A temperatura é mantida suficientemente baixa para permitir a
precipitação do polímero quando formado. A agitação é contínua até que o
conteúdo de polímero gire por volta de 35 a 40%, quando a “lama” formada é
bombeada para um tambor onde o propeno que não reagiu é separado e
reciclado. A lama é então centrifugada para remoção do hidrocarboneto líquido.
Este e as condições de temperatura são escolhidas de modo que qualquer
polímero “atático” formado permaneça em solução e possa ser removido junto
com a fase líquida. Após esse processo, o catalisador do polímero é retirado
com uma solução diluída de gás HCL em álcool metílico, lavado com água
para remoção do ácido, destilado com vapor para remoção de traços de
solvente, secado, processado em máquina extrusora e peletizado
(transformado em grãos para facilitar o processamento).
2.4 Estrutura do Polipropileno
A seguir mostra a unidade estrutural básica do PP:
E a seguir mostra a estrutura espacial de uma cadeia de Polipropileno:
9 | P á g i n a
2.4.1 Polipropileno Atático
Quando o propeno é polimerizado sem a presença de catalisadores
estérea específicos, ocorre a produção de ligações ao acaso e de polímeros
elásticos que são denominados de polímeros de estrutura atática.
Um meio de obtenção do PP atático é a polimerização por intermédio de
coordenação com catalisadores metalocêntricos não específicos, como por
exemplo, o dicloreto de bis-(indenil) zircônio (Ind dois Zrcl 2 ) ou pelo dicloreto de
bis-(fluorenil)zircônio (Flu 2 ZrCl 2 ). Realiza-se a polimerização em meio de
hidrocarbonetos aromáticos, é ativado o metaloceno por metil-aluminoxano (MAO)
o que resulta um sistema catalítico homogêneo.
Ao final da reação, o polímero formado é solúvel no meio reacional e pode
ser recuperado por precipitação em metanol ou etanol.
A seguir mostra a reação do Polipropileno Atático:
10 | P á g i n a
2.4.2 Polipropileno Isotático
Quando na polimerização do PP utilizam-se catalisadores estéreos
específicos, sua estrutura fica regular fazendo com que o PP fique com uma
cristalização semelhante a do Polietileno, isso acontece devido às moléculas se
aproximarem fortemente uma das outras, porém, essa cristalização raramente
excede a 65-70% pois como há a presença do grupo metila, o movimento das
moléculas do polímero é limitado.
A seguir pode-se observar a fórmula estrutural do Polipropileno Isotático.
2.5 Tipo de Polipropileno
Há vários tipos de PP dos quais podem ser classificados como:
• PP Homopolímero: apresenta apenas um propeno na cadeia
molecular, possui faixas mais estreitas de propriedades e estrutura mais simples.
• PP Copolímero Randômico: apresenta propreno e eteno (6% em
peso) que se distribuem aleatoriamente ao longo da cadeia. Possui cristalinidade
inferior ao PP Homopolímero.
• PP Copolímeros resistentes ao impacto: apresenta cerca de 40% em
peso de borracha etileno-propileno. Muito utilizado quando se necessita de
resistência ao impacto.
11 | P á g i n a
A tabela a seguir mostra algumas propriedades dos diferentes tipos de
Polipropileno e suas faixas:
2.6 Características do polipropileno
A versatilidade do PP é sua característica mais valiosa (destaque na tabela
abaixo). Ele pode ser adaptado para utilização em vários métodos de fabricação e
diversas aplicações. Sua excelente resistência química, baixa densidade, ponto
de fusão e custo contribuem para sua versatilidade.
12 | P á g i n a
O Polipropileno tem excelente resistência à ruptura por flexão e fadiga,
resistência a impactos acima de 15°C, boa estabilidade térmica, baixo custo,
leveza, resistência química, excelente propriedades elétricas e alguns tipos
podem ser submetidos à galvanoplastia.
As propriedades mecânicas de maior interesse para o engenheiro de
design de produto PP são rigidez, força e resistência ao impacto. A rigidez é
medida por uma série de diferentes testes de impacto. Estas propriedades
mecânicas são utilizadas principalmente para prever as propriedades de artigos
moldados. A força é geralmente definida pelo stress no ponto de produção ao
invés de pela força de ruptura, mas a força de ruptura é geralmente especificada
para as fibras ou filme de materiais sob tensão de tração. Para compreender o
uso e comparação de dados de propriedades mecânicas, é preciso lembrar que
13 | P á g i n a
as propriedades mecânicas não são medidas nas resinas em si, mas nas
amostras fabricadas a partir da resina e, é a partir da física que regem a
fabricação e procedimentos de testes mecânicos que as propriedades mecânicas
são derivadas. O módulo de flexão ou rigidez geralmente aumenta à medida que
o nível de cristalinidade aumenta em um produto de PP, mas também depende do
tipo de morfologia do cristal. Assim, a rigidez geralmente diminui à medida que a
cristalização (Taticidade) diminui, ou, no copolímero aleatório, conforme aumenta
o teor de etileno, pois este tende a diminuir a cristalinidade.
As características do PP podem ser alteradas acrescentando cargas,
reforços ou misturando-o a outros monômeros especiais (blendas). E é possível
conferir ao PP características próximas aos plásticos de engenharia e balanço
entre tenacidade e rigidez com a introdução de borracha, geração de orientação
molecular, adição de cargas e agentes nucleantes.
A seguir podem ser observadas as propriedades típicas do Polipropileno.
A temperatura de amolecimento do PP é de 160°C e sua alta cristalinidade
lhe proporciona elevada resistência mecânica, rigidez e dureza que se mantém
mesmo em temperaturas elevadas.
14 | P á g i n a
2.7 Aditivos comumente utilizados em polipropileno
Há muitas maneiras em que as propriedades mecânicas do PP podem ser
modificadas para atender a uma grande variedade de aplicações de uso final.
Vários enchimentos e reforços, tais como a fibra de vidro, mica, talco e carbonato
de cálcio, são ingredientes típicos adicionados à resina de PP para alcançar o
custo-benefício das propriedades mecânicas. Materiais fibrosos tendem a
aumentar as propriedades mecânicas e térmicas, resistência à tração e flexão,
módulo de flexão, temperatura de deflexão térmica, resistência à fluência, e até
mesmo resistência ao impacto. Bordões, tais como talco e carbonato de cálcio,
são freqüentemente usados como diluentes, reduzindo assim o custo do material
final, no entanto, algumas melhorias na rigidez e impacto podem ser obtidas com
esses materiais.
O leque de potenciais utilizações do Polipropileno é quase ilimitado através
do uso de modificadores, aditivos e cargas. Novos desenvolvimentos de nano
compósitos aumentaram ainda mais a aplicação de PP.
Ao PP formulado com composto, podem-se adicionar diversos tipos de
cargas e aditivos que pode ser moldado em todos os processos de
transformação. Os aditivos mais utilizados em PP são:
• Estabilizantes: São utilizados para reduzir a velocidade de degradação do
polímero. É aplicado no PP para que ele não perca sua ductilidade quando
exposto a radiação ultravioleta.
• Retardantes de chama: São utilizados pelas indústrias em artigos como:
partes internas de automóveis e aeronaves, fios e cabos, tanques de
combustíveis e armazenamento entre outras aplicações a fim de diminuir a
inflamabilidade do polímero.
• Modificadores de impacto: São borrachas e apresentam baixa
miscibilidade com o polímero. Pode ser utilizado o método de adição de
partículas de borracha através de mistura mecânica ou, na presença do
componente elastomérico, a polimerização do polímero vítreo obtendo-se um
copolímero do tipo enxertado. O PP modificado com elastômero pode ser
15 | P á g i n a
utilizado em baixas temperaturas. Os principais modificadores utilizados são as
borrachas EPM e EPDM via mistura mecânica. Os produtos provenientes têm
aplicação de destaque na indústria automobilística na confecção de componentes
submetidos a impactos como, por exemplo, pára-choques.
• Pigmentos: São utilizados para dar cor aos polímeros, aumentar o brilho,
além de conceder estabilidade à radiação ultravioleta.
• Cargas: São aplicadas em polímeros para alterar suas propriedades
físicas, aumentar a viscosidade do material fundido, diminuir a resistência ao
impacto e a fadiga além de baixar os custos. As fibras são cargas mais eficientes
na melhora das propriedades mecânicas dos polímeros devido a possuírem
elevada razão de aspecto.
• Agentes nucleantes: São aplicados quando se deseja melhorar as
propriedades físicas e reduzir os ciclos de processamento dos polímeros
cristalizáveis. O benzoato de alumínio ou potássio e sorbitol de bis-benzilideno
são bons nucleantes para o PP.
2.8 Propriedades do Polipropileno
O PP possui algumas propriedades importantes que devem ser levadas em
consideração para que ele possa ser utilizado da melhor forma:
• Propriedades elétricas: Devido ao fato de o PP possuir natureza não-
polar, tem excelentes propriedades elétricas que são aliadas às excelentes
propriedades mecânicas. A isotaticidade e o peso molecular não afetam as
características elétricas, mas a presença de catalisador sim.
• Propriedades químicas: O PP não possui fragilidade ambiental e possui
boa resistência aos óleos e as graxas. Sua permeabilidade ao oxigênio, dióxido
de carbono e a água é intermediária à dos dois tipos de polietilenos.
• Propriedades térmicas: O PP apresenta resistência limitada ao calor,
mas, para aplicações que exijam uso prolongado a altas temperaturas, pode ser
utilizado PP do tipo termo estabilizado. Para, para que o PP não sofra degradação
oxidativa nos processamentos com altas temperaturas, pode-se estabilizá-lo por
16 | P á g i n a
certo tempo adicionando pequenas quantidades de antioxidantes. Adicionando
2% de negro de fumo, limita-se a degradação foto-oxidativa.
• Propriedades físicas: O PP possui propriedades físicas semelhantes às
do Polietileno de alta densidade, todavia, possui dez pontos a mais de dureza e
18 a 20°C a mais de ponto de amolecimento. Em contrapartida, dá artigos
moldados com maior brilho e, em relação ao molde, tem menor encolhimento.
Possui alta resistência à flexão prolongada permitindo a produção de peças
com resistência à dobra permitindo agüentar muitas flexões antes de se
romperem. A resistência ao impacto é afetada, em particular, pelas baixas
temperaturas, mas pode ser melhorada através da copolimerização com outras
olefinas ou da adição de pequena quantidade de borracha de butila ou
poliisobutileno (neste caso, comprometeria a rigidez e a resistência às altas
temperaturas). Para pode-se aumentar ou melhorar a propriedade de resistência,
com reforços de fibra de vidro.
• Propriedades reológicas: O PP tem comportamento não-Newtoniano, ou
seja, em virtude de sua taxa de cisalhamento, possui uma variação não linear de
viscosidade. Como seu ponto de fusão é bem definido, acima desse ponto tem
viscosidade mais baixa em relação às outras poliolefinas. Quando submetido a
altas temperaturas, altas taxas de cisalhamento e sob presença de oxigênio, suas
moléculas se rompem e há o decréscimo gradativo da viscosidade.
2.8.1 Vantagens e desvantagens do PP
As vantagens do uso de plástico nos automóveis são: reduções de custo,
peso, emissão de CO dois, do tempo de prolongação, aumento da resistência a
corrosão, menores investimentos em manufaturas, designs mais modernos,
formatos mais complexos, aumento de segurança, melhor uso de espaço,
veículos mais silenciosos e excelente processabilidade.
As desvantagens são: baixa estabilidade dimensional, facilidade de
manchas permanentes, deterioração por ação térmica e ambiental,
17 | P á g i n a
inflamabilidade, baixa resistência ao impacto, deformação permanente elevada e
dificuldade de adesão de película de tinta.
3. APLICAÇÃO DO POLIPROPILENO NA INDÚSTRIA AUTOMOBILÍSTICA
3.1 Características do PP para construção de peças automotivas
O PP tem sido utilizado em diversas aplicações automotivas. Uma ampla
variedade de PP sem carga e compósitos de PP pode ser encontrada no interior
do veículo, exterior, e sob o capô. O PP é muitas vezes um material automotivo
desejável devido a seu baixo custo, sua coloração, resistência química e
estabilidade UV. Além disso, a gama de usos potenciais de PP é quase ilimitada
através do uso de modificadores, aditivos e cargas.
Novos desenvolvimentos em nano compósitos abrem o leque de utilização
de PP. Os nano compósitos apresentam boa resistência mecânica e rigidez.
Melhorias no PP puro, bem como os avanços na tecnologia de processamento,
permitem que o PP seja um polímero desejável para aplicações em automóveis
no lugar de outros materiais de engenharia com custos mais elevados.
Em detrimento dos metais, contribuem para o uso dos compostos de PP
em aplicações de engenharia na indústria automobilísticos diversos fatores:
liberdade de design, tenacidade, alta produtividade, menor densidade e
comportamento acústico, etc. Características como fácil processamento (baixa
temperatura, facilidade de fluxo e tensões residuais reduzidas) possibilitam design
inovador, bem como a produção de peças com geometrias complexas e com alta
exigência estrutural e térmica.
Neste último caso, impulsionam o uso de PP com fibra de vidro curta ou
longa.
18 | P á g i n a
3.2 Aplicações típicas do PP em automóveis
3.2.1 Interior do Veículo
A aplicação do PP no interior de automóveis na fabricação de componentes
diversos é devido ao fato de o PP responder a requisitos como rigidez, resistência
ao impacto, resistência ao calor e boa aparência.
As aplicações clássicas de peças em PP reforçado com fibras curtas são
algumas peças estruturais internas do automóvel (não muito próximas do motor),
como, por exemplo, o suporte de bateria. Porém, o uso de fibras médias aproxima
o PP do compartimento do motor, fazendo a resina disputar aplicações antes
exclusivas de poliamida ou metal. Na Europa, uma das peças em que a PA e o
alumínio estão sendo substituídos, é o coletor da admissão de ar feito em PP. Há
casos de substituição direta do metal e aplicações típicas de plásticos reforçados
com fibras longas, como, por exemplo, o módulo frontal (front end.), que,
dependendo de seu projeto, podem utilizar composto reforçado com fibras de
vidro médias. A maior parte dos projetos na Europa surge tendo em vista o PP.
O uso de plásticos em aplicações próximas ao motor de automóveis já não
surpreende quem acompanha a evolução desses polímeros. Pelas características
de resistência mecânica e térmica exigidas nessas aplicações, às peças sob o
capô se tornou quase um monopólio da poliamida, um material que consegue
aliar propriedades compatíveis com as exigências técnicas a preços competitivos.
Na metade da atual década, porém, fornecedores de compostos de polipropileno
começaram a cogitar uma possível concorrência desse material com a poliamida
em algumas peças improváveis, próximas ao calor do motor, sob a incredulidade
da maior parte do mercado. O tempo passou e o ceticismo quanto às
possibilidades do composto poliolefínico não pôde continuar absoluto.
O PP é bastante utilizado no interior dos veículos por duas e principais
razões: seu custo inferior ao do ABS (Acrilonitrila-Buatadieno-Estireno) e PC
(Policarbonato) e facilidade de estabilização ultravioleta (as peças de PP não
19 | P á g i n a
requerem pintura, o que melhora a reciclagem das peças dos veículos e reduz
drasticamente os custos de componentes).
Em relação aos itens de acabamento e conforto no interior dos veículos, o
PP é o material mais utilizado sendo que a maioria dos ornamentos é de
copolímero de PP. As peças estruturais mais freqüentes contêm talco ou outro
mineral para melhorar a capacidade de calor e rigidez.
A seguir se pode ver alguns componentes decorativos em polipropileno
para automóveis:
Os itens de acabamento e conforto produzidos em PP que podem ser
encontrados no interior dos veículos são: painéis das portas, bandeja traseira
(sobre o porta-malas), porta-luvas, cobertura do volante, compartimento de
bagagem, porta-cassete, revestimento do porta-malas, spooler traseiro (porta-
malas), Spooler traseiro (teto), revestimento do teto (interno), revestimento lateral
do teto (interno), inserto (alma) do encosto de cabeça, inserto (alma) do quebra-
sol, inserto do descansa braço, conjunto de regulagem dos bancos, encosto de
assento dos bancos, carpetes e caixa do retrovisor interno.
No que diz respeito aos itens de segurança, podem ser encontrados as
seguintes peças em PP: caixa do cinto de segurança, caixa elétrica central,
cobertura da bateria (proteção da parte superior, prevenção (Contra curto-
circuito), caixa de expansão da água de refrigeração do motor, porta do air bag,
depósito do fluido de freio, empunhadura do freio de mão, caixa e tampa da
bateria, cobertura dos amortecedores, proteção da correia dentada, proteção do
20 | P á g i n a
ventilador do radiador e revestimento da coluna de direção. A seguir pode-se
notar o uso do PP na bateria:
Muitas vezes pode ser encontrado PP com carga mineral ou fibra de vidro
em peças estruturais dos automóveis. Esses produtos oferecem uma boa
combinação que melhora as capacidades de rigidez e impacto. Como se pode ver
a seguir no uso de dutos de distribuição de ar:
21 | P á g i n a
3.2.2 Exterior do veículo
O PP tem excelente propriedade de resistência a intempéries, o que o
torna utilizável no exterior de automóveis.
As peças que são submetidas a temperaturas extremas (altas e baixas),
chuva, neve e luz do sol, são produzidas a partir de copolímeros de PP com 10 a
20% de talco para reduzir o coeficiente de dilatação térmica linear e melhorar as
propriedades de rigidez e impacto.
Algumas peças em PP que podem ser encontradas no exterior dos
automóveis são: depósito estribo de acesso das portas, frisos laterais, pára-
choques, proteção da borda dos pára-lamas, revestimento do marco da porta,
revestimento interior dos pára-lamas e calotas.
3.3 Polipropileno reciclado em peças automotivas
É crescente o interesse da indústria automotiva pela reciclagem de
componentes automotivos devido à redução de custos industriais e do impacto
ambiental.
No caso de reciclagem de pára-choques pintados, embora seu processo de
reciclagem seja caro e bem mais complicado do que a reutilização do material
pigmentado, a empresa estadunidense ACI Plastics vem reciclando essas peças
22 | P á g i n a
com sucesso há mais de uma década, através de um processo que foi
desenvolvido em meados de 1997, que retira a tinta de pára-choques.
O processo utilizado pela ACI Plastics é o descrito a seguir:
Após a remoção manual de partes “sobressalentes” como refletores e
logotipos, os pára-choques são moídos, e os grãos resultantes enviados a
tanques de solvente, onde permanecem por mais de 24 horas, até que se
complete a remoção da tinta. Tanto o solvente como o revestimento são extraídos
e incorporados à argila, para posterior envio a aterros sanitários. Os grãos, já sem
a contaminação das tintas, são fundidos e estudados na forma de novos pellets.
Testes impondo até dez reciclagens sucessivas em PP (precedentes das
linhas de injeção do General Motors) mostram uma perda muito pequena de
propriedades mecânicas. Além disso, há uma vantagem no material reciclado: o
índice de fluidez aumenta fazendo com que o processo de injeção seja facilitado.
Todavia, é necessário computar o número de vezes que a mesma resina foi
reutilizada, uma vez que as reciclagens sucessivas diminuem as propriedades e,
depois de algumas dessas operações, a peça pode acabar contendo uma
pequena fração de matéria-prima bastante deteriorada. Após quatro ou cinco
passagens pelo canhão, os aditivos podem até mesmo ser completamente
consumidos. Embora possa ser reutilizado em peças com necessidades de
desempenho inferiores, esse detalhe impede que a resina seja reciclada
indefinidamente, ao menos na mesma aplicação.
A seguir pode-se analisar o efeito de reciclagens sucessivas no PP e como
afeta em suas propriedades:
23 | P á g i n a
Para aplicações de PP em pára-choques, uma mistura de 30% de reciclado
com PP virgem contém as propriedades satisfatórias para essa aplicação, pois
essa mistura apresenta comportamento próximo ao do PP virgem e, em relação à
tensão de tração, atende às exigências dos fabricantes de pára-choques.
24 | P á g i n a
CONCLUSÃO
Com o presente trabalho pode ser feito um apanhado geral de conceitos
teóricos formulados por pesquisadores e autores a respeito da aplicação do
Polipropileno na indústria automobilística. Pode-se perceber durante o decorrer da
pesquisa que aplicações em peças automotivas de compósito à base de resina de
PP fornecem peças moldadas que atendem às mais rigorosas especificações
mecânicas e térmicas; também se percebe que a necessidade de reduzir o peso
dos carros, muitos componentes feitos de outros materiais mais pesados estão
sendo substituídos pelo PP, e que as propriedades mecânicas do PP podem ser
melhoradas utilizando aditivos e cargas. A escolha do aditivo ou da carga utilizada
vai depender da necessidade de cada aplicação. Sem se esquecer da
combinação “perfeita”: baixo custo, facilidade de processamento e modificação de
propriedades, tenacidade, menor densidade, comportamento acústico,
liberdade de design, alta produtividade e facilidade de reciclagem são apenas
algumas das razões para o crescente aumento da aplicação dessa resina na
indústria automotiva.
25 | P á g i n a
REFERÊNCIAS
ALBUQUERQUE, J. A. C. Planeta plástico. Porto Alegre: Sagra Luzzatto,
2000.
AZEVEDO, M. Conjunturas econômicas e ambientais estimulam reuso de
resinas em carros. Revisto Plástico Moderno – São Paulo: QD Ltda., n.
408, 2008.
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