Compósitos de Poliuretano com Resíduos Industriais

Abstract

O poliuretano (PU) é frequentemente utilizado como isolamento térmico e acústico em telhados, paredes e pisos de edificações. No entanto, o PU não exibe resistência ao fogo e sua combustão pode liberar gases tóxicos e letais. Neste estudo, foram desenvolvidos painéis de compósitos de PU utilizando resíduos industriais, onde os espécimes de PU contendo lodo de vidro, lodo da anodização de alumínio e politereftalato de etileno (PET) foram obtidas pela policondensação entre isocianato e poliol. O espécimefoi comparadocom compósitos de retardantes de chama comerciais(MDH e ATH) e com PU quanto aos requisitos de inflamabilidade. Também foi realizada a análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura após teste de inflamabilidade e resistência à compressão dos espécimes desenvolvidos. O melhor resultado foi obtido quando associando lodo de vidro, PET e lodo de alumínio. O sinergismo dos mecanismos de degradação induziu desaceleração da combustão e extinção da chama, a amostra manteve a estrutura de alvéolos depois do teste de inflamabilidade e a estabilidade termogravimétrico foi semelhante ao PU. Os compósitos apresentaram resistência à compressão adequada para ser utilizado como compósito estruturado em sanduíche nas paredes.

Polyurethane (PU) is often used as thermal and acoustic insulation on roofs, walls and floors of buildings. However, PU does not exhibit fire resistance and its combustion can release toxic and lethal gases. In this study, PU composite panels were developed using industrial waste, where PU sludge containing glass sludge, aluminum anodizing slurry and polyethylene terephthalate (PET) were obtained by polycondensation between isocyanate and polyol. The specimen was compared with commercial flame retardant composites (MDH and ATH) and PU with regard to flammability requirements. Also, thermogravimetric analysis, scanning electron microscopy after flammability test and compressive strength of the developed specimens were performed. The best result was obtained when associating glass sludge, PET and aluminum sludge. The synergism of the degradation mechanisms induced combustion deceleration and flame extinction, the sample maintained the alveoli structure after the flammability test and the thermogravimetric stability was similar to the PU. The composites presented adequate compressive strength to be used as a sandwich composite on the walls.