Borracha reciclada EPDM

1. Definição e Conceito Básico
Borracha reciclada EPDM é um material de borracha plástica re{0}}vulcanizável produzido principalmente a partir de produtos residuais pós-industriais ou pós{2}}de consumo contendo borracha de monômero de etileno propileno dieno (EPDM), por meio de uma série de processos de recuperação físicos, químicos ou mecânicos.
• Matéria-prima principal: proveniente principalmente de sucata de produtos EPDM, como calafetagem automotiva-(vedações de portas/janelas/troncos), membranas de telhados,-mangueiras resistentes ao calor, revestimento de cabos e superfícies de borracha para playgrounds/pistas.
• Essência: Representa o reprocessamento circular de recursos de borracha EPDM, servindo como um caminho crucial para reduzir custos de matérias-primas e minimizar resíduos sólidos e impacto ambiental. Não é EPDM virgem e apresenta compensações-de desempenho.
2. Processo de Fabricação
O processo típico de produção de borracha reciclada EPDM envolve as seguintes etapas principais:
1. Classificação e coleta: separar a sucata de EPDM de outros tipos de borracha (por exemplo, NR, SBR) é um pré-tratamento crítico para garantir pureza e consistência de desempenho.
2. Trituração e limpeza: Grandes pedaços de sucata são triturados em lascas e lavados para remover contaminantes como areia, metal e tecido.
3. Moagem Fina: Os cavacos são posteriormente pulverizados em pó de borracha fino (normalmente malha 20-80).
4. Recuperação/Desvulcanização: Este é o processo principal, com o objetivo de quebrar a rede de ligações cruzadas tri-dimensionais (ligações S-S e C-S) na sucata vulcanizada, restaurando a plasticidade e a re{4}}capacidade de vulcanização. Os métodos comuns incluem:
◦ Processo dinâmico de alta-temperatura: aplicação de alta pressão, calor (180-220 graus) e tensão de cisalhamento em um misturador ou reator interno.
◦ Processo de extrusão: utiliza alta temperatura e cisalhamento de uma extrusora de-rosca dupla para recuperação contínua.
◦ Recuperação Química: Uso de agentes/ativadores de recuperação (por exemplo, óleos aromáticos, alcatrão de pinheiro, dissulfetos) para facilitar a clivagem da ligação. Devido à estrutura saturada do EPDM, ele é mais resistente à desvulcanização do que as borrachas insaturadas, muitas vezes exigindo condições mais severas ou agentes especializados.
5. Refino e Filtração: A massa recuperada é homogeneizada e espalhada através de um moinho refinador, que também filtra quaisquer impurezas duras restantes.
6. Cobertura e embalagem: O material final é revestido, cortado e embalado para envio.
3. Características principais (vs. Virgin EPDM)


Propriedade
Borracha reciclada EPDM
Borracha EPDM virgem
Propriedades Fundamentais
Mantém as principais qualidades inerentes ao EPDM: excelente ozônio, intempéries, resistência ao envelhecimento e isolamento elétrico. Esta é a sua principal proposta de valor.
Excelente resistência ao ozônio, às intempéries, ao envelhecimento e ao isolamento elétrico.
Resistência Mecânica
Significativamente reduzido. A resistência à tração, o alongamento na ruptura e a resistência ao rasgo são notavelmente mais baixos.
Alto.
Resistência à temperatura
Degradado, especialmente sob serviço contínuo em altas-temperaturas. O limite superior de temperatura de serviço é reduzido.
Excelente, normalmente de -40 graus a 150 graus.
Processamento
Menor viscosidade Mooney, melhor fluxo, mistura e moldagem mais fáceis, menor encolhimento.
Requer mastigação, maior viscosidade Mooney, ajustes de composição necessários para processamento.
Cor
Normalmente preto ou cinza escuro. A produção de compostos-de cores claras é virtualmente impossível.
Pode ser composto em qualquer cor.
Consistência
A variabilidade de lote-para{1}}lote é maior. O desempenho depende muito da origem da matéria-prima, da pureza e do processo de recuperação.
Consistente e uniforme em todos os lotes.
Odor
Pode apresentar um leve odor proveniente do processo de recuperação.
Neutro.
4. Aplicações Primárias
Devido ao seu equilíbrio custo/desempenho, a borracha reciclada EPDM é predominantemente usada em aplicações de médio-a-baixo-onde as propriedades físicas finais não são críticas, mas a resistência básica às intempéries é necessária.
1. Construção e construção:
◦ Subcamada ou camada de suporte para membranas de cobertura.
◦ Selantes, juntas e enchimentos de juntas de expansão.
◦ Piso-de borracha de baixa qualidade, tapetes e almofadas anti-fadiga.
2. Automotivo (peças não{1}}críticas):
◦ Composto de base ou substituição parcial em canais de janelas e vedações de troncos.
◦ Juntas de baixo-calor e não-resistentes a fluidos no compartimento do motor.
3. Bens Industriais:
◦ Cobertura externa de mangueiras de baixa-pressão e não{1}}críticas.
◦ Almofadas isolantes elétricas, camada de enchimento no revestimento do cabo.
◦ Diversos produtos de borracha moldada, pára-lamas.
4. Uso Geral:
◦ Mistura com EPDM, NR ou SBR virgem para reduzir o custo do composto e melhorar o processamento.
◦ Fabricação de vedações, ilhós e amortecedores moldados-de baixa qualidade.
5. Vantagens e Desvantagens
• Vantagens:
◦ Baixo Custo: Significativamente mais barato que o EPDM virgem, sua principal vantagem.
◦ Sustentabilidade Ambiental: Promove a conservação de recursos e a redução de resíduos.
◦ Processabilidade superior: Reduz o consumo de energia durante a mistura, encurta os tempos de ciclo e melhora a eficiência da produção (dispersão do enchimento, fluxo).
◦ Mantém as principais propriedades: preserva a resistência essencial do EPDM às intempéries para aplicações-econômicas.
• Desvantagens:
◦ Propriedades mecânicas comprometidas: inadequadas para aplicações de alto-desempenho e alta{1}resistência.
◦ Variabilidade de Desempenho: Inconsistência inerente devido à matéria-prima variável; o controle de qualidade é um desafio.
◦ Contaminantes Potenciais: Risco de transferência química desconhecida dos produtos originais.
◦ Limitação de cor: não pode ser usado para compostos de cor clara ou brilhante.
6. Diretrizes para uso
1. Reformulação de Compostos: As formulações devem ser rebalanceadas quando utilizarem borracha reciclada, principalmente o sistema de cura (tipos/quantidades de aceleradores e enxofre), pois contém curativos e cargas residuais.
2. Mistura Estratégica: É mais eficazmente utilizado em misturas com borracha virgem. A relação de mistura deve ser otimizada através de testes para alcançar o melhor equilíbrio custo/desempenho.
3. Testes rigorosos de controle de qualidade: Os lotes recebidos devem ser testados quanto às principais propriedades (viscosidade Mooney, dureza, resistência à tração) para garantir a estabilidade da produção.
4. Escopo claro do aplicativo: seu uso deve ser estritamente definido para produtos não-críticos e tolerantes ao desempenho-. Não é adequado para componentes{4}críticos de segurança.