ABSTRACT Studies have already shown that zamac anodizing is an alternative to minimize the corrosive effects of the alloy. Other studies, in aluminum, demonstrated that when anodized and sealed by the hot process, it promotes an increase in its resistance to corrosion. However, there are no reports in the literature about heat sealing in anodized zamac. The objective of this work is to identify the effect of sealing, in terms of corrosion resistance, on anodized zamac. For this purpose, industrially sanded and polished pieces of zamac 5 were anodized in 0.3 M oxalic acid electrolyte at different times (5, 30 and 60 minutes), and subsequently sealed in distilled H2O at 90ºC for one hour. The parts were analyzed using morphological techniques and corrosion tests. The results showed that with increasing anodization time, the bigger crystallites dissolve, originating smaller crystallites until the formation of a smooth layer. In addition, the sealing process promoted hydration of the anodized zamac products. However, with increasing anodizing time, the oxide layer became more compact, due to smaller crystallites, with a decrease in thickness, due to the smooth layer. This resulted in the best anti-corrosive performance of the 5-minute anodized and sealed sample.

RESUMO Estudos já demonstraram que a anodização de zamac é uma alternativa para minimizar os efeitos corrosivos da liga. Outros estudos, em alumínio, demonstraram que quando anodizado e selado pelo processo à quente, promove aumento da sua resistência à corrosão. No entanto, não se tem relatos na literatura sobre selagem à quente em zamac anodizado. O objetivo deste trabalho é identificar o efeito da selagem, quanto a resistência de corrosão, sobre zamac anodizado. Para tanto, peças de zamac 5 lixadas e polidas industrialmente foram anodizadas em eletrólito 0,3 M de ácido oxálico em diferentes tempos (5, 30 e 60 minutos), e posteriormente seladas em H2O destilada à 90ºC por uma hora. As peças foram analisadas por técnicas morfológicas e de corrosão. Os resultados mostraram que com o aumento do tempo de anodização os cristalitos maiores dissolvem-se originando cristalitos menores até a formação de camada lisa. Além disso, o processo de selagem promoveu a hidratação dos produtos anodizados do zamac. No entanto, com o aumento do tempo de anodização, a camada de óxido ficou mais compacta, devido aos menores cristalitos, com diminuição da espessura, devido à camada lisa. Isso resultou no melhor desempenho anticorrosivo da amostra anodizada por 5 minutos e selada.

ABSTRACT Studies have shown that Zamac containing coatings obtained by electroplating, used as sanitary metal, has low resistance to corrosion, which was attributed to the formation of porosity in the alloy due to the pressure injection process. In this case, the electrodeposited coatings do not satisfactorily cover the surface porosity of the Zamac injected under pressure. Research has shown that zamac anodizing has minimized or closed these porosities. This work aims to verify the behavior of electrodeposited layers in zamac samples with and without anodization. For this, Zamac samples were anodized in 0.3 M oxalic acid electrolyte, with process parameters of 100 V, 10 mA/cm2, for 300 s, in a source of potential × current (300 V, 500 mA) and subsequently electrodeposited in alkaline copper, acid copper, nickel and chromium baths. The samples were evaluated by SEM (Scanning Electron Microscopy) by top analyses, cross section and by Energy Dispersive Spectroscopy - EDS. The results showed that the anodizing process allows for better leveling of the alkaline copper and acid copper coating electrodeposited in Zamac, impacting final coatings (up to chrome electrodeposition) with greater thickness when compared to those obtained in the industrial process.

RESUMO Estudos mostraram que o Zamac contendo revestimentos obtidos por eletrodeposição, utilizado como metal sanitário, apresenta baixa resistência à corrosão, o que foi atribuído à formação de porosidade na liga devido ao processo de obtenção por injeção sob pressão. Nesse caso, os revestimentos eletrodepositados não cobrem satisfatoriamente a porosidade superficial do Zamac injetado sob pressão. Pesquisas mostraram que a anodização em zamac tem minimizado ou fechado essas porosidades. Este trabalho tem por objetivo verificar o comportamento das camadas eletrodepositadas em amostras de zamac sem e com anodização. Para tanto, amostras de Zamac foram anodizadas em eletrólito de ácido oxálico 0,3 M, com parâmetros de processo de 100 V, 10 mA/ cm2, por 300 s, em uma fonte de potencial × corrente (300 V, 500 mA) e posteriormente eletrodepositadas em banhos de cobre alcalino, cobre ácido, níquel e cromo. As amostras foram avaliadas ao MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) por análises de topo, seção transversal e por Energy Dispersive Spectroscopy- EDS. Os resultados mostraram que o processo de anodização permite melhor nivelamento do revestimento de cobre alcalino e cobre ácido eletrodepositados no Zamac, impactando em revestimentos finais (até a eletrodeposição de cromo) com maior espessura quando comparados aos obtidos no processo industrial.

ABSTRACT Aluminum is a metal widely used commercially and usually with surface anodizing treatment. Anodizing is also a consolidated and widespread process, mainly a potentiostatic technique known as Mild Anodization, which uses organic acids as electrolytes with application of low potentials to generate semiconductor oxide layers. On the other hand, the pyroligneous liquor, which is a by-product of the production of charcoal, arising from the condensation of smoke from pyrolysis ovens as a process for controlling atmospheric pollution, is little known in technological means, being used primarily for agricultural purposes and has mainly organic acids in its composition, such as acetic acid, tar and ketones. On the other hand, anodizing processes are normally carried out in electrolytes that require expensive effluent treatment and controlled disposal. Thus, the aim of this study is to evaluate the behavior of pyroligneous liquor as an anodizing electrolyte for 6061 aluminum at different concentrations. Therefore, process parameters (current density, temperature, time) and three levels of electrolyte concentration were defined – 10%, 25% and 50% v/v. Comparatively, the same process parameters were used for the acetic acid electrolyte (at concentrations of 0.4%, 1% and 2% v/v). The surfaces after electrochemical treatment were evaluated for their morphology, through scanning electron microscopy, and for wettability, by the sessile drop method. It was verified that aluminum was anodized in pyroligneous liquor, while in acetic acid there was surface electropolishing. In the case of the pyroligneous liquor, the results showed that, under the proposed anodizing conditions, the process performance was better at the concentration of 10% v/v.

RESUMO O alumínio é um metal muito utilizado comercialmente e normalmente com tratamento superficial de anodização. A anodização também é um processo consolidado e difundido, principalmente uma técnica potenciostática conhecida como Mild Anodization, que utiliza ácidos orgânicos como eletrólitos com aplicação de baixos potenciais para gerar camadas de óxidos semicondutoras. Por outro lado, o licor pirolenhoso, que é um subproduto da produção de carvão vegetal, oriundo da condensação da fumaça dos fornos de pirólise como processo de controle de poluição atmosférica, é pouco conhecido nos meios tecnológicos sendo utilizado basicamente para fins agrícolas e tem principalmente ácidos orgânicos em sua composição, como o ácido acético, o alcatrão e cetonas. Por outro lado, os processos de anodização são feitos normalmente em eletrólitos que demandam tratamento de efluentes dispendiosos e descarte controlado. Assim, o objetivo deste estudo é avaliar o comportamento do licor pirolenhoso como eletrólito de anodização para alumínio 6061, em diferentes concentrações. Para tanto, foram definidos parâmetros de processo (densidade de corrente, temperatura, tempo) e três níveis de concentração do eletrólito – 10%, 25% e 50% v/v. Comparativamente, os mesmos parâmetros de processo foram utilizados para o eletrólito de ácido acético (em concentrações de 0,4%, 1% e 2% v/v). As superfícies após o tratamento eletroquímico foram avaliadas por sua morfologia, através de microscopia eletrônica de varredura, e quanto à molhabilidade, pelo método da gota séssil. Verificou-se que houve anodização do alumínio em licor pirolenhoso, enquanto que em ácido acético houve eletropolimento da superfície. No caso do licor pirolenhoso, os resultados mostraram que, nas condições de anodização propostas, o desempenho do processo foi melhor na concentração de 10% v/v.

ABSTRACT The Hard Anodization technique was developed to optimize the porous aluminum anodizing process, generating high anodization rates, with accelerated and organized growth of the oxide layer, combining high voltages applied in the process with electrolytes at low temperature. The pyroligneous liquor is a well-known product in the agricultural environment, being a mixture of liquid organic compounds derived from the condensation of smoke from charcoal production. Thus, the aim of this study is to evaluate the technical feasibility of using pyroligneous liquor as an anodizing electrolyte for aluminum using Hard Anodization. The anodizing parameters were defined (time, temperature, voltage and current density) suitable for Hard Anodization in pyroligneous liquor electrolyte and compared to 1% acetic acid. Electrochemical tests were conducted in galvanostatic and potentiostatic mode. The samples were evaluated morphologically, by scanning electron microscopy (SEM) and optical microscopy, and for their wettability characteristics. The results showed that the pyroligneous liquor is capable of anodizing aluminum at low oxide growth rates, and that the best anodizing mode was galvanostatic. Under the process conditions used, acetic acid behaved as an electropolishing electrolyte for aluminum.

RESUMO A técnica de Hard Anodization foi desenvolvida para otimizar o processo de anodização porosa de alumínio, gerando altas taxas de anodização, com crescimento acelerado e organizado da camada de óxido aliando altas tensões aplicadas no processo com eletrólitos em baixa temperatura. Já o licor pirolenhoso é um produto conhecido no meio agrícola, sendo uma mistura de compostos orgânicos líquidos derivados da condensação da fumaça da produção de carvão vegetal. Assim, o objetivo deste estudo é avaliar a viabilidade técnica do uso do licor pirolenhoso como eletrólito de anodização para alumínio por meio de Hard Anodization. Foram definidos os parâmetros de anodização (tempo, temperatura, tensão e densidade de corrente) adequados a Hard Anodization, em eletrólito de licor pirolenhoso e comparado ao ácido acético 1%. Os testes eletroquímicos foram conduzidos em modo galvanostático e potenciostático. As amostras foram avaliadas morfologicamente, por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia ótica, e por suas características de molhabilidade. Os resultados mostraram que o licor pirolenhoso é capaz de anodizar alumínio, em baixas velocidades de crescimento de óxido, e que o melhor modo de anodização foi o galvanostático. Nas condições de processo utilizadas, o ácido acético comportou-se como eletrólito de eletropolimento para o alumínio.

RESUMO As placas de circuito impresso (PCIs) são as partes mais valiosas dos resíduos eletrônicos, pois possuem uma considerável quantidade de metais com potencial de recuperação. Processos de reciclagem com o intuito de recuperar metais de PCIs têm despertado interesse ultimamente. Contudo, uma fração destes resíduos não é completamente aproveitada e tem destino incerto, como ocorre para a fração não-metálica e o pó gerados durante os processos de recuperação de metais. O foco deste estudo foi o emprego do pó gerado nos processos de cominuição mecânica, separação granulométrica, magnética e eletrostática de PCIs controladoras e indicadoras de temperatura de câmaras frias, para obter compósitos de matriz de polipropileno (PP) com diferentes teores de pó de PCIs, 5, 10 e 20% em massa. Os materiais foram pesados, misturados, moldados por injeção e posteriormente caracterizados por ensaios de tração, dureza Shore D, espectroscopia de infravermelho, análise termogravimétrica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados dos ensaios de tração e dureza indicaram propriedades levemente superiores às do PP puro, exceto para a deformação na ruptura, que foi reduzido em até 2,7 vezes para a amostra com 20% de resíduo. O desenvolvimento de compósitos utilizando o pó de PCIs se mostrou viável em aplicações onde as propriedades resistência à tração, rigidez e dureza são determinantes, mesmo para um elevado teor de resíduo (20%) agregado.

ABSTRACT Printed Circuit Boards (PCBs) are the most valuable parts of e-waste because they have a considerable amount of metals with recovery potential. Recycling processes aimed at recovering metals from PCBs have aroused great interest recently. However, there is a fraction of this waste that is not utilized and has uncertain destination, e.g. the non-metallic fraction and the dust generated during metal recovery processes. The focus of this study was to employ the powder generated in the mechanical comminution, granulometric, magnetic and electrostatic separation processes of controller and temperature indicator PCBs of cold rooms to obtain polypropylene (PP) matrix composites with distinct PCBs powder content, 5, 10 and 20% in weight. The sample was collected during the mechanical comminution processes. The materials were weighed, mixed, injection molded and later characterized using tensile tests, Shore D hardness, infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis and scanning electron microscopy. Results of the tensile and hardness tests showed properties slightly superior to pure PP, except for strain at break, which was reduced up to 2.7 times for the sample with 20% of residue. In all, the development of composites using the powder of PCBs was considered feasible for applications where tensile strength, stiffness and hardness are important, even for a large amount of residue added (20%).

The aim of this work was to evaluate mass loss in each stage of the recycling process for metal recovery from PCBs of controllers and temperature indicators of cold chambers. The stages of process consists of grinding, particle size classification, magnetic and electrostatic separation. It was analyzed 13 kg of PCBs. These PCBs were crushed and ground. The ground material were subjected to magnetic and electrostatic separator. The losses in the comminution stages were 12.69 % and are lower than those found in other related works that used mixtures of different types of PCBs, whereas in this work only one model plates were analyzed. 27.2 % absolute mass loss we reached out after particle size separation with Tyler Series with 1 mm sieve presents the higher mass losses in the whole process and this fraction was not processed as it results in PCBs powder dust that interferes negatively in the electrostatic separation. Comparing the losses in the stages of shredding of PCBs employed in temperature controllers with other studies involving PCBs from the automotive industry and from computers and cell phones, is remarkable that this type of board presents significantly greater potential to be processed for recovery of its materials.

RESUMO A indústria de calçados emprega em seus produtos diversas matérias primas derivadas do setor de plásticos. Um dos mais utilizados é o laminado sintético de PVC, utilizado na construção de cabedais devido à grande versatilidade de cores, estampas e espessuras. O laminado é composto de PVC e de fibra têxtil, normalmente na proporção mássica de 60/40. O corte das peças gera uma grande quantidade de aparas que normalmente são descartadas ou depositadas em aterros sanitários ou ARIPs (Aterros de Resíduos industriais Perigosos). O presente trabalho avalia a viabilidade de incorporação destes resíduos em forma de pó em matriz de PVC virgem para uso em solados nas proporções de 0, 5, 15, 25, 35 pcr (partes por cento de resina), bem como seu desempenho mecânico. Foram avaliadas propriedades físico-mecânicas com tração, dureza shore A e colagem, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia no infravermelho (FTIR). Os resultados dos ensaios de dureza e tração demonstraram um decréscimo no desempenho na medida em que a concentração de resíduo no compósito aumentou. A força de colagem também apresentou queda na resistência final obtida pelo efeito pull out, confirmado pelas micrografias da superfície de fratura. Pode-se dizer que as misturas com resíduos de laminados em pó apresentam características aceitáveis, segundo as normas indicadas e os padrões especificados para a utilização como material para solado. Além disso, a incorporação deste resíduo diminui a quantidade de material descartado reduzindo o impacto ambiental.

ABSTRACT The footwear industry uses in its products various raw materials derived from the plastics sector. One of the most used is the synthetic PVC laminate, used in the construction of leather because of the great versatility of colors, prints and thicknesses. The laminate is composed of PVC and textile fiber, usually in the mass ratio of 60/40. Cutting of parts generates a large amount of shavings that are normally discarded or deposited in landfills or ARIPs (Hazardous Industrial Waste Landfills). The present work evaluates the feasibility of incorporating these residues in the form of powder in virgin PVC matrix for use in soils in proportions of 0, 5, 15, 25, 35 pcr (parts per cent of resin), as well as their mechanical performance. Physical-mechanical properties with traction, shore A hardness and bonding, scanning electron microscopy (SEM) and infrared spectroscopy (FTIR) were evaluated. The results of the hardness and tensile tests showed a decrease in performance as the concentration of residue in the composite increased. The bond strength also showed a decrease in the final resistance obtained by the pull out effect, confirmed by fracture surface micrographs. Mixtures with powdered laminate residues may be said to have acceptable characteristics, in accordance with the standards indicated and the standards specified for use as flooring material. In addition, the incorporation of this residue reduces the amount of material discarded reducing the environmental impact.

ABSTRACT The fouling formation in the EVA production leads to an increase in the residence time of the material. This result is a favorable condition to generation of the crosslinks during the polymerization. The crosslinking allows raising the molar mass of the polymer, which after the polymerization reaction are characterized as gels, thus generating problems in the product quality during production due to contamination of the resin. This paper describes the fouling process in the reactor, the defouling mechanism, the crosslinking, the scission of chain and presents a study on the influence of the reaction temperature in relation to the formation of gels by quantitative analysis by Optical Controller System -OCS. The average temperature rise of the reaction at 10 ºC, helped to reduce the generation of gels due to the viscosity reduction over the reactor, which reduces the polymer residence time in the walls of the tube and consequently the formation of fouling.

More and more electronic devices are being produced and most of them are disposed of improperly. In addition, as they contain heavy metals and toxic substances in their composition, the environmental impact increases. This work aims to study the recycling of polymers present in e-waste through the mechanical characterization of polymer blends produced with the main polymers present in printers. To do so, printers were dismounted, the material of the components was classified, and the main polymers were processed. The sample consisted of 20 printers, from which HIPS-90%/PS-10%, HIPS-90%/ABS-10% and HIPS-100%, blends were processed by extrusion and injection of specimens with tensile test geometry. The tensile strength was 39.0 MPa for HIPS/ABS, and 37.5 MPa for HIPS/PS. Despite having slightly different mechanical properties, probably due to possible variations in their chemical composition, the formulations have good quality and potential for use in new products such as hangers, organizing boxes, soles and, watering cans.