Efeito de um Resíduo do Processo de Galvanoplastia sobre a Vulcanização da Borracha Natural (NR)
Effect from the Waste from the Electroplating Process on the Natural Rubber (NR) Vulcanization
Ramos, Valéria D.; Costa, Helson M. da; Santos, Alex C. S.
http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282009000300015
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.19, n3, p.255-261, 2009
Resumo
Um resíduo gerado no processo de galvanoplastia (RG), rico em metais, foi incorporado em composições de borracha natural (NR) em substituição parcial ou total ao ativador comum do processo de vulcanização, o óxido de zinco (ZnO). As diferentes misturas foram preparadas em um misturador de calandras e, após a reometria, foram vulcanizadas a 150 °C. As propriedades mecânicas de resistência à tração e rasgo foram determinadas, além do teor de gel. Além disso, o efeito do resíduo RG sobre a cinética de vulcanização foi analisado através do modelo de Coran, usando-se as temperaturas de 150, 160 e 170 °C. Os resultados mostraram que RG desenvolve algum efeito catalítico sobre a vulcanização de NR, embora exista uma considerável perda na resistência à tração quando o teor de RG excede o do ZnO nas composições. Quanto ao rasgo, a propriedade é mantida em um patamar satisfatório enquanto teores menores de RG são utilizados.
Palavras-chave
Borracha natural, resíduo de galvanoplastia, vulcanização, propriedades mecânicas.
Abstract
A waste generated in the electroplating process (RG), rich in metals, was incorporated in natural rubber (NR) compositions, as a partial or complete replacement of zinc oxide (ZnO), which is a typical activator of the vulcanization process. Different mixtures were prepared in a two-roll mixer, which were vulcanized at 150 °C after the rheometry measurements. Mechanical properties such as tensile and tear strength were evaluated, as well as the gel content. In addition, the effect of RG waste upon the vulcanization kinetics was analyzed with the Coran model using temperatures at 150, 160 and 170 °C. The results showed that RG develops some catalytic effect upon NR vulcanization, but there is a poor mechanical performance when RG loading is higher than that of ZnO in the compositions. For the tear strength, the property is maintained at a reasonable level if a small RG loading is utilized.
Keywords
Natural rubber, electroplating waste, vulcanization, mechanical properties
References
1. Cioffi, R.; Lavorgna, M. & Santoro, L. - Journal of Hazardous Materials, 89, p.165 (2002).
2. Silva, P. T. S.; Mello, N. T.; Duarte, M. M. M.; Conceição M.; Montenegro, B. S. M.; Araújo, A. N.; Neto, B. B. & Silva, V. L. - Journal of Hazardous Materials, 128, p.39 (2006).
3. Suksabye, P.; Thiravetyan, P & Nakbanpote, W. - Journal of Hazardous Materials, 160, p.56 (2008).
4. Coran, A. Y. - “Vulcanization”, in: The Science and Technology of Rubber” - Mark, J. E., Erman, B., Eirich, F. R., (Eds.), Academic Press, New York (2005).
5. Morton, M. - “Rubber Technology”, Kluwer Academic Publishers, Boston (1999).
6. da Costa, H. M.; Visconte, L. L. Y.; Nunes, R. C. R. & Furtado, C. R. G. - Journal of Applied Polymer Science, 87, p.1194 (2003).
7. da Costa, H. M.; Visconte, L. L. Y.; Nunes, R. C. R. & Furtado, C. R. G. - Journal of Applied Polymer Science, 87, p.1405 (2003).
8. da Costa, H. M.; Visconte, L. L. Y.; Nunes, R. C. R. & Furtado, C. R. G. - Journal of Applied Polymer Science, 90, p.1519 (2003).
9. Russel, R. M.; Skinner, T. D. & Watson, A. A. - Rubber Chemistry and Technology, 41, p.418 (1968).
10. Barbin, B. B. & Rodgers, W.W. - “The Science of Rubber Compounding”, in: The Science and Technology of Rubber, Mark, J. E., Erman, B., Eirich, F. R. (Eds.), Academic Press, New York (1994).
11. Vinod, V. S.; Varghese, S. & Kuriakose, B. - Polymer Degradation and Stability, 75, p.405 (2002).
12. Lokander, M.; Reitberger, T. & Stenberg, B. - Polymer Degradation and Stability, 75, p.405 (2002).
13. Coran, A. Y. - Rubber Chemistry and Technology, 37, p.689 (1964).
14. Coran, A. Y. - Rubber Chemistry and Technology, 68, p.351 (1995).
15. Cotten, R. G. - Rubber Chemistry and Technology, 45, p.129 (1972).
16. Ignatz-Hoover, F. & To, B. H. - “Vulcanization”, in: Rubber Compounding – Chemistry and Applications, Rodgers, B., (Ed.), Marcel Dekker, New York (2004).
17. Versloot, P.; Haasnoot, J. G.; Reedijk, J.; van Duin, M. & Put, J. - Rubber Chemistry and Technology, 67, p.263 (1994).
18. Steudel, R.; Steudel, Y. & Wong, M. W - Chemistry European Journal, 14, p.919 (2008).
2. Silva, P. T. S.; Mello, N. T.; Duarte, M. M. M.; Conceição M.; Montenegro, B. S. M.; Araújo, A. N.; Neto, B. B. & Silva, V. L. - Journal of Hazardous Materials, 128, p.39 (2006).
3. Suksabye, P.; Thiravetyan, P & Nakbanpote, W. - Journal of Hazardous Materials, 160, p.56 (2008).
4. Coran, A. Y. - “Vulcanization”, in: The Science and Technology of Rubber” - Mark, J. E., Erman, B., Eirich, F. R., (Eds.), Academic Press, New York (2005).
5. Morton, M. - “Rubber Technology”, Kluwer Academic Publishers, Boston (1999).
6. da Costa, H. M.; Visconte, L. L. Y.; Nunes, R. C. R. & Furtado, C. R. G. - Journal of Applied Polymer Science, 87, p.1194 (2003).
7. da Costa, H. M.; Visconte, L. L. Y.; Nunes, R. C. R. & Furtado, C. R. G. - Journal of Applied Polymer Science, 87, p.1405 (2003).
8. da Costa, H. M.; Visconte, L. L. Y.; Nunes, R. C. R. & Furtado, C. R. G. - Journal of Applied Polymer Science, 90, p.1519 (2003).
9. Russel, R. M.; Skinner, T. D. & Watson, A. A. - Rubber Chemistry and Technology, 41, p.418 (1968).
10. Barbin, B. B. & Rodgers, W.W. - “The Science of Rubber Compounding”, in: The Science and Technology of Rubber, Mark, J. E., Erman, B., Eirich, F. R. (Eds.), Academic Press, New York (1994).
11. Vinod, V. S.; Varghese, S. & Kuriakose, B. - Polymer Degradation and Stability, 75, p.405 (2002).
12. Lokander, M.; Reitberger, T. & Stenberg, B. - Polymer Degradation and Stability, 75, p.405 (2002).
13. Coran, A. Y. - Rubber Chemistry and Technology, 37, p.689 (1964).
14. Coran, A. Y. - Rubber Chemistry and Technology, 68, p.351 (1995).
15. Cotten, R. G. - Rubber Chemistry and Technology, 45, p.129 (1972).
16. Ignatz-Hoover, F. & To, B. H. - “Vulcanization”, in: Rubber Compounding – Chemistry and Applications, Rodgers, B., (Ed.), Marcel Dekker, New York (2004).
17. Versloot, P.; Haasnoot, J. G.; Reedijk, J.; van Duin, M. & Put, J. - Rubber Chemistry and Technology, 67, p.263 (1994).
18. Steudel, R.; Steudel, Y. & Wong, M. W - Chemistry European Journal, 14, p.919 (2008).
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