Análise e quantificação de formaldeído em ferramentas abrasivas diamantadas

Abstract

As ferramentas abrasivas desempenham um papel fundamental em diversas indústrias, contribuindo para a produção e o acabamento de uma grande variedade de produtos. As resinas fenólicas são um dos principais constituintes destas ferramentas, funcionado como uma matriz que promove a coesão dos grãos abrasivos. Um dos componentes essenciais na preparação destas resinas é o formaldeído e devido à sua classificação como um composto perigoso e potencialmente cancerígeno, é importante que a sua concentração nos produtos finais não ultrapasse os limites permitidos. A presente dissertação, desenvolvida na KGS Diamond, teve como objetivo o desenvolvimento de um método de quantificação de formaldeído que pudesse ser aplicado nas ferramentas abrasivas da empresa e a posterior procura de uma estratégia de diminuição da quantidade de formaldeído nas mesmas. A quantificação de formaldeído presente nos produtos em estudo foi efetuada recorrendo inicialmente ao método com floroglucinol, porém demonstrou-se que este método não era suficientemente sensível para a quantificação deste composto nos produtos da KGS Diamond. Assim, utilizou-se o método de Nash, baseado na norma ISO 14184-1:2011, para quantificar o formaldeído. Este método demonstrou ser sensível e adequado para as amostras analisadas. Com estes dados, foi possível calcular a percentagem de formaldeído em alguns produtos abrasivos selecionados, constatando-se que a maioria dos valores obtidos estavam de acordo com a legislação existente. Por último, foi conseguida uma redução da concentração de formaldeído numa das amostras de substrato, o que contribuiu para uma diminuição da percentagem de formaldeído numa gama de produtos e ainda para a redução do nível de exposição a este composto durante a produção dos mesmos. Durante o tempo em que este trabalho foi desenvolvido, foi efetuado também um trabalho genérico de controlo de qualidade das ferramentas abrasivas produzidas pela KGS Diamond.

Abrasive tools play a fundamental role in various manufacturing industries, contributing to the production and refinement of a wide variety of products. Phenolic resins are one of the main constituents of these tools, acting as a matrix that promotes the cohesion of the abrasive grains. One of the essential components of these resins is formaldehyde and due to its classification as a dangerous and potentially carcinogenic compound, it is important that its concentration in the final products does not exceed the permitted limits. The aim of this dissertation, which was carried out at KGS Diamond, was to develop a method for the quantification of formaldehyde that could be applied to the company's abrasive tools and to subsequently find a strategy for reducing the amount of formaldehyde in them. The formaldehyde present in the products under study was initially quantified using the floroglucinol method, but it was shown that this method was not sensitive enough to quantify this compound in KGS Diamond`s products. The Nash method, based on the ISO 14184-1:2011 norm, was therefore used to quantify formaldehyde. This method proved to be sensitive and suitable for the samples analyzed. With this data, it was possible to calculate the percentage of formaldehyde in some selected abrasive products, and it was found that most of the values obtained were in line with existing legislation. Finally, a reduction in the concentration of formaldehyde was achieved in one of the substrate samples, which contributed to a reduction in the percentage of formaldehyde in a range of products and also to a reduction in the level of exposure to this compound during their production. During the time that this study was being carried out, general quality control assessments were also carried out on the abrasive tools produced by KGS Diamond.