Para mitigar os problemas de poluição ambiental e segurança ecológica causados por polímeros descartados, é importante desenvolver estratégias verdes e eficientes de reciclagem e reutilização. Neste estudo, o copolímero de etileno-acetato de vinila (WEVA) proveniente de painéis solares fotovoltaicos descartados foi usado como fonte de carbono, e o cloreto de cobalto (CoCl₂) como catalisador monocomponente, para preparar um híbrido de óxido de cobalto@nanotubos de carbono (CoO@CNTs) por meio de um método de carbonização catalítica em uma etapa, que foi utilizado como carga funcional na modificação retardante de chama do policarbonato (PC). Os resultados mostram que o CoCl₂ pode catalisar eficientemente a carbonização do WEVA; quando o teor de catalisador é de 25 g/100 g de WEVA, o rendimento de CoO@CNTs pode alcançar 44,3 g/100 g de WEVA; observou-se a morfologia de nanotubos de carbono ocos de parede múltipla. O CoO@CNTs preparado exibiu excelentes propriedades retardantes de chama e supressoras de fumaça em compósitos de PC; com uma carga de 3% em peso, seu índice limite de oxigênio (LOI) atingiu 29,3%, o teste de queima vertical UL-94 alcançou a classificação V0, o pico de liberação de calor (PHRR) foi reduzido em 52,8% em comparação com o PC puro, e os picos de liberação de fumaça (PSPR) e produção de CO (PCOP) foram reduzidos em 66,1% e 66,3%, respectivamente. Além disso, em comparação com os CNTs comerciais, o CoO@CNTs apresentou melhor efeito retardante de chama. O mecanismo retardante de chama é atribuído principalmente à ação sinérgica do CoO e dos CNTs: o CoO pode catalisar a carbonização dos produtos da degradação do PC, aumentando a quantidade de carvão residual na fase condensada; os CNTs podem atuar como um arcabouço para reforçar a resistência da camada de carvão, formando uma camada de carvão densa que bloqueia efetivamente a transferência de calor, a difusão de oxigênio e a liberação de gases combustíveis. Este estudo oferece uma nova ideia verde e econômica para a reciclagem de alto valor dos polímeros descartados e também fornece um novo retardante de chama híbrido eficiente para a preparação de compósitos poliméricos funcionais.

reciclagem de polímeros descartados; carbonização catalítica; nanotubos de carbono; policarbonato; propriedades retardantes de chama