Acero al carbono recubierto por pulverización térmica producido utilizando polvo de PET obtenido en diferentes condiciones de molienda

Thermally sprayed coated carbon steel produced using PET powder obtained in different grinding conditions

El principal objetivo de este trabajo era estudiar la producción de un acero recubierto de poli(tereftalato de etileno) por pulverización térmica. Los revestimientos de poli(tereftalato de etileno) se fabricaron a partir de un residuo de molienda fino producido por una empresa de reciclado de PET, y de un polvo de PET, que se obtuvo moliendo botellas de bebidas postconsumo. Se estudiaron algunas condiciones de molienda, utilizando un molino de bolas cerámicas. Se utilizaron microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía óptica (OM) en el estudio de las morfologías del polvo y del revestimiento, y este análisis mostró que el revestimiento de PET presenta burbujas debidas a la degradación del polímero. Las características del polvo y del recubrimiento de PET se investigaron mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) y mediciones de la viscosidad intrínseca. Se observó que la morfología del polvo y la degradación y la distribución de tamaños del polvo de PET afectan significativamente a las características y propiedades de los revestimientos.

INTRODUCCIÓN

El tereftalato de polietileno (PET) es un termoplástico polar conocido por su alta ESTABILIDAD DIMENSIONAL, TEMPERATURA DE FUSIÓN, IMPERMEABILIDAD A LOS GASES y RESISTENCIA QUÍMICA a ácidos y disolventes. Introducido en el mercado en 1988, el PET es uno de los polímeros más utilizados, especialmente en la fabricación de envases. Sin embargo, en Brasil, sólo alrededor del 21% del PET consumido se recicla, a pesar de que el PET es uno de los residuos plásticos más comunes en el país.

Este documento explora una aplicación alternativa para las botellas de PET post-consumo, específicamente como recubrimiento superficial para acero al carbono 1020 utilizando la técnica de pulverización térmica. En este proceso, las partículas de PET, en estado fundido o semifundido, chocan contra el sustrato, se aplastan y solidifican en la superficie, formando una estructura laminar. La pulverización térmica es versátil y permite el depósito de una amplia gama de materiales sobre sustratos de diferentes materiales, formas y tamaños.

A pesar de la versatilidad del proceso, el uso de polímeros como recubrimientos es aún limitado, y hay pocos datos sobre el comportamiento de las partículas poliméricas durante la pulverización térmica.