Espectroscopia no infravermelho próximo associada à modelagem empírica multivariados para a previsão da resistência a tração do poli (tereftalato de etileno)-pet reciclado

Abstract

Neste trabalho é proposta uma nova metodologia que utiliza a combinação da espec-trometria no infravermelho próximo (NIR) com métodos quimiométricos de análise multivariada para a determinação da resistência mecânica de tração na ruptura dos filmes de PET reciclado. Em paralelo foram estudadas condições para degradação do PET reciclado por hidrólise em meio ácido (ácido sulfúrico) e básico (hidróxido de sódio). Os filmes de PET reciclado utilizados neste estudo foram obtidos do processo de produção industrial da empresa de reciclagem FROMPET, situada em Prazeres-PE, preparados para fins comerciais. Utilizou-se o método dos mínimos quadrados parciais (PLS) para construção dos modelos empíricos relacionando os espectros na região do infravermelho próximo e a resistência mecânica de tração na ruptura. Para aumentar a faixa de variação da resistência mecânica dos filmes, etapa necessária para construir modelos mais robustos, foi realizada a degradação do PET reciclado por hidrólise alcalina. As condições mais apropriadas para hidrólise foram obtidos com hidróxido de sódio na concentração 5 mol.L-1 a 55°C. Diferentes técnicas de pré-processamento espectral foram testadas: a primeira derivada com suavização Savitzky-Golay e polinômio de segunda ordem, variando-se o tamanho das janelas de 7 a 15 pontos; a variação normal padrão (SNV); a correção multiplicativa de sinal (MSC) e a correção de linha de base (Baseline). A raiz quadrada do erro médio de previsão (RMSEP) foi de 36 N. Este valor é superior aos valores de repetitividade do método de referência (8,6 N), mas pode ser considerado satisfatório levando-se em conta que o método é não destrutivo, não invasivo, apresenta uma frequência analítica elevada e pode ser utilizado em linha de produção.