Antioxidantes – Mercado desenvolve moléculas livres de fenol e reestrutura portfólio, com foco nas especialidades

Exigências de alto desempenho, quanto à máxima inibição das reações de degradação do polímero e à sua capacidade de minimizar a geração de cor, têm norteado os novos desenvolvimentos da indústria de antioxidantes. O resultado dessa postura se reflete na oferta de produtos livres de fenol e de sistemas feitos sob medida para os clientes. Os fabricantes também redefiniram o portfólio de produtos, com foco nas especialidades, numa tentativa de alinhar suas estratégias às atuais solicitações desse mercado, estimado, hoje, em cerca de 160 mil toneladas/ano.

O setor vive um período de transição, no qual os fabricantes de antioxidantes estão buscando um foco de atuação e reposicionando o seu negócio. Esse é o caso da norte-americana Chemtura. A empresa decidiu se direcionar para a produção de especialidades e, portanto, não irá investir mais no aumento da sua capacidade instalada na área de commodities. Além disso, no terceiro trimestre do ano passado, a Chemtura fechou duas plantas localizadas na Itália. Em linhas gerais, a produção interrompida foi a de aditivos commodities convencionais – o arroz com feijão do mercado –, os fenólicos Irganox 1010 e 1076, da Ciba Especialidades Químicas, que na Chemtura se chamam Anox 20 e Anox PP 18, e o antioxidante secundário Irganox 1680, correlato ao Alkanox 240.

A estratégia se deu porque as unidades não eram mais competitivas. Afinal, para se produzir commodities e se manter no setor é preciso volume e custo baixo. O último quesito, em particular, não era atendido nos players italianos. No entanto, como prova de sua vitalidade, a companhia mantém duas joint ventures, uma na Arábia Saudita e outra na Coréia, onde produz o commodity convencional, entre outros produtos, e ainda possui na sua unidade em Rio Claro-SP a produção de blendas de antioxidantes para as petroquímicas. A Chemtura é uma das líderes do mercado de aditivos plásticos e resulta da fusão, em 2005, da Crompton Corporation com a Great Lakes Chemical Corporation.

Em meio ao movimento do mercado, a Ciba Especialidades Químicas tem a tradição a seu favor. A história mundial dos antioxidantes está intimamente ligada à sua trajetória, pois a companhia é responsável pela introdução das misturas sinérgicas e das marcas Irganox e Irgafos, conhecidas globalmente e copiadas por todo o setor. Esses desenvolvimentos nasceram na Ciba, dentro do segmento Plastic Additives, chamado no passado de Additives. Desde então, o pioneirismo tem sido palavra de ordem na companhia que, até mesmo por isso, se mantém na liderança do mercado global, longe dos outros fabricantes no ranking dos antioxidantes.

Apesar dessa folga, os investimentos não estão estagnados, há novidades à vista. Com fábricas nos Estados Unidos e na Europa, a Ciba gastou US$ 100 milhões em uma futura unidade em Singapura. “É nossa maior fábrica de antioxidantes”, afirma o gerente de Novos Negócios Plastic Additives, Francisco Lopes. A unidade deverá produzir 30 mil toneladas/ano de antioxidantes, capacidade que poderá ser expandida nos anos seguintes à sua inauguração, prevista para 2008. Talvez seja uma forma de compensar a perda da fábrica de antioxidantes de Camaçari-BA, recentemente fechada, segundo Lopes, por falta de escala e de fonte de matéria-prima local.

Tendências – Estratégias de posicionamento à parte, a empresa tem apostado nas tendências mundiais. O crescente interesse dos clientes em misturas de aditivos, vendidos na forma de um único produto e das chamadas formulações taylor made − feitas sob medida para o cliente −, impulsionou a Ciba a investir na sua unidade de mistura e compactação, em Americana-SP, em parceria com a Bärlocher do Brasil. Essa planta absorveu investimentos para dobrar sua capacidade instalada.

Plástico Moderno, Antioxidantes - Mercado desenvolve moléculas livres de fenol e reestrutura portfólio, com foco nas especialidades

De acordo com Lopes, foram desenvolvidas e aprimoradas as misturas de aditivos, como antioxidantes, antiácidos, auxiliares de processo, antiestáticos entre outros, para atender à demanda dos clientes para uma determinada formulação em um aditivo só. Na verdade, o conceito vai além de um simples produto, pois se configura como um sistema de aditivação. “Com essa atitude, procuramos agregar serviço ao mercado, atendendo principalmente os produtores de resinas”, informa Lopes. Para ele, as vantagens se traduzem na logística e no manuseio facilitados dos aditivos.

Plástico Moderno, Francisco Lopes, gerente de Novos Negócios Plastic Additives, Antioxidantes - Mercado desenvolve moléculas livres de fenol e reestrutura portfólio, com foco nas especialidades
Lopes: investimento no fenol-free

A importância dos antioxidantes para a Ciba se reflete em números. Hoje, esse tipo de aditivo corresponde a 20% do faturamento da empresa e 45% da área Plastic Additives. Esse segmento, antes restrito aos antioxidantes e estabilizantes à luz, agregou antiestáticos, antimicrobianos, antichamas e outros aditivos de efeitos.

O desenvolvimento do antioxidante fenol-free (livre de fenol) também representa uma aposta da Ciba. “É no que mais temos investido nossos recursos”, revela Lopes. A procura por este tipo de produto tem aumentado, a ponto de motivar o líder do mercado de antioxidantes a concentrar seus esforços nessa categoria. A razão é simples: trata-se de uma alternativa para corrigir o amarelecimento causado pelo fenol.

Como resultado de seus esforços, a Ciba trouxe ao mercado o Irgastab FS 533. Representante da linha de antioxidantes livres de fenol, o produto é apresentado como detentor de uma boa estabilização térmica e de processamento, porém sem comprometer a aparência do polímero. Da mesma linha de produtos, mas destinado aos poliuretanos (PU), a empresa também lançou o Irgastab PUR 68. Testes feitos pela Ciba comprovaram a sua eficiência, no quesito cor, em comparação aos sistemas à base de fenóis.

Um outro destaque entre as novidades recentes da Ciba ficou por conta de um aditivo desenvolvido para polietileno de média densidade para aplicações de rotomoldagem. O fabricante promete que o produto vai além do esperado por um antioxidante. Segundo Lopes, o aditivo é capaz de evitar a degradação do termoplástico, atenua o amarelecimento, e mais: reduz o ciclo de produção. Em outras palavras, diminui o consumo de energia necessária para o processo e também conta com um apelo ambiental, pois consegue baixar a emissão de gás carbônico.

Conforme Lopes explica, o produto facilita a saída das bolhas de ar, o que acelera o processo de rotomoldagem. O ciclo pode ser encurtado entre 15% e 25%, se comparado a um sistema convencional de antioxidantes. No caso da fabricação de um tanque de água de 80 litros, a economia chega a seis minutos por ciclo. “Essa redução significa aumento de produtividade anual de 2.250 tanques por máquina”, ressalta o gerente. Ainda sem nome oficial, o produto já foi mostrado aos fabricantes de polietileno para ro­to­mol­dagem, mas deve ser lançado oficialmente somente em maio deste ano.

Apesar dos investimentos da Ciba em produtos livres de fenol, o desempenho dos aditivos fenólicos está fora de discussão. No setor, todos aceitam como consenso que a sua capacidade de estabilização térmica e de processamento é imbatível. No entanto, a falha do fenol está no fato de gerar como subproduto a cor.

Como observa Lopes, os antioxidantes fenólicos e os fosfitos não possuem apenas a tradição, mas também o bom desempenho, como pontos positivos. As blendas sinergéticas entre esses dois aditivos estão bem estabelecidas. A ponto de a Ciba estimar que os fenólicos e os fosfitos representem 90% do mercado de antioxidantes para plásticos. “Normalmente, os fenólicos e os fosfitos são aplicados em combinação e atendem à maioria das necessidades de estabilização térmica e de processamento de diversos polímeros”, diz Lopes. A saber, os Irganox 1010 e 1076, duas das principais referências do setor, são fenólicos, isso sem contar o precursor BHT, um fenol trissubstituído.

Porém os tempos são outros. Cada vez mais exigentes, os clientes solicitam produtos capazes de oferecer não somente a alta performance, mas sobretudo melhorias na aparência. Ao longo dos anos, reduzir o amarelecimento inicial ou após o envelhecimento do produto plástico não colorido tem sido a batalha travada pelos fabricantes de aditivos. A substituição dos fenólicos e dos fosfitos é difícil, mas a indústria está atenta às novas demandas. “Temos procurado investir nossos recursos de pesquisa e desenvolvimento em soluções que minimizem ou eliminem o amarelecimento em algumas aplicações de maior exigência”, completa Lopes. Há algum tempo, se pensou na vitamina E como alternativa. No entanto, sua eficiência deixa a desejar, sem um produto auxiliar que potencialize suas propriedades.

Plástico Moderno, Cássio Martins, gerente de vendas da Polymer Additives Brazil da Cytec, Antioxidantes - Mercado desenvolve moléculas livres de fenol e reestrutura portfólio, com foco nas especialidades
Martins: as commodities estarão fora do portfólio

Apesar do foco nesses novos desenvolvimentos, a Ciba não prevê a completa eliminação dos fenólicos, sobretudo, porque ainda são soberanos no mercado. No ano passado, a companhia registrou volume de vendas de antioxidantes fenólicos e fosfitos da ordem de 3,5 mil toneladas, somente no Brasil.

Foco nas especialidades – Os novos desenvolvimentos do fabricante de aditivos norte-americano Cytec também dizem respeito às categorias de produtos de alto desempenho. Além de embutir a idéia de um nicho de mercado atraente, traduz o interesse da companhia de ser reconhecida como uma importante produtora de especialidades. “Não pensamos mais no mercado de commodities, nosso foco agora são as aplicações especiais”, informa o gerente de vendas da Polymer Additives Brazil da Cytec, Cássio
Martins.

Uma prova desse posicionamento está na decisão de, no segundo semestre, retirar do portfólio da Cytec a linha de negócio de antioxidante commodity. Segundo ele, a companhia vai para o caminho inverso ao de algumas corporações que investem em grandes volumes. A chave do crescimento, na avaliação desse fabricante, é se especializar em soluções para os clientes. “Esse é o nosso futuro”, aponta Martins. Essa estratégia vem como uma forma de tornar a empresa mais competitiva, sobretudo em território nacional. Hoje, toda a produção de antioxidantes se dá nos Estados Unidos. Há planos de ampliar a fabricação de suas linhas, para unidades na Ásia.

No entanto, essa expansão não deve chegar ao Brasil, apesar de as vendas brasileiras apresentarem grande potencial. Para a companhia, a América Latina é tão promissora quanto a Ásia. “Nós, da Cytec, temos crescido muito no mercado de antioxidantes especiais, porque cada vez mais as exigências estão aumentando”, observa Martins. Os antioxidantes representam entre 20% e 30% do faturamento global da Cytec, dentro de sua linha de aditivos.

Para viabilizar suas estratégias, a Cytec vai além do discurso e apresenta novidades em sua linha Cyanox. Essa família de produtos possui os tradicionais fenólicos e os tioésteres (antioxidantes secundários que junto com os fosfitos são os mais comuns nessa categoria), mas traz como principais destaques as blendas. Um exemplo fica por conta da Cyanox 2777, uma blenda fenólico/fosfito que fornece alta resistência ao surgimento de cor. Outro ponto favorável se refere ao seu excelente desempenho no que tange à proteção do polímero desde o seu processamento até a peça já transformada, de acordo com Martins.

Da mesma família, porém mais potente, há o Cyanox XS4. Designado para fios e cabos, fibras e tubos, entre outros, o produto se destina a todas as aplicações em que as condições de processamento são muito extremas, nos quesitos temperatura e cisalhamento. “É para um meio muito agressivo”, explica Martins. Um dos pontos fortes desse antioxidante está na sua resistência ao gás-fading – amarelecimento resultado da interação entre o fenólico e o óxido de nitrogênio, problema recorrente enfrentado pelas petroquímicas.

Plástico Moderno, Antioxidantes - Mercado desenvolve moléculas livres de fenol e reestrutura portfólio, com foco nas especialidades

Entre os fenólicos, o destaque da Cytec fica por conta do Cyanox 1790, um aditivo desenvolvido para aplicações especiais. De acordo com Martins, o antioxidante foi desenhado para altas temperaturas – atua na faixa entre 300ºC e 400ºC – e se mostra como um excelente caçador de radicais livres, além de ter alta resistência ao gás-fading. Outra característica se refere à sua baixa volatilidade.

Potencial – Os novos investimentos dos fabricantes de antioxidantes não são à toa. Levantamento divulgado pela Ciba revela que a demanda global de aditivos para plásticos, em 2006, era de 24 bilhões de dólares. Desse total, os antioxidantes participam com 7%. Os plastificantes detêm a maior parcela, com 41%. Esses dados são da Townsend Polymer Services & Information, de Houston. No caso específico dos antioxidantes, estimativa de Lopes revela que o mercado mundial desse aditivo varia, ao ano, entre 170 mil e 200 mil toneladas.

A Songwon Industrial, da Coréia do Sul, realizou uma projeção global da demanda de antioxidantes, entre 2005 a 2010. A previsão é de que, durante esses cinco anos, a África, a Índia e a China se tornem as principais responsáveis pelo incremento do mercado de antioxidantes, pois, nessas regiões, haverá crescimento de 11,1%, 10% e 7,5%, respectivamente. O mercado geral de aditivos para plásticos segue o mesmo rumo. O crescimento do consumo global gira em torno de 4% ao ano, sendo que a Ásia detém a pole position nessa arrancada. A demanda chinesa, por exemplo, avança entre 8% e 10% ao ano, segundo dados da Townsend Polymer Services & Information .

Plástico Moderno, Francisco Neves da Rocha, diretor da Nexo International, Antioxidantes - Mercado desenvolve moléculas livres de fenol e reestrutura portfólio, com foco nas especialidades
Rocha prevê explosão do preço dos antioxidantes

A América do Sul não fica muito atrás, segundo a Songwon Industrial. A região também deve contribuir de forma significativa com o mercado de aditivos, pois irá crescer em vendas cerca de 5%, em um período de cinco anos (2005/2010). Os Estados Unidos e a Europa não apresentarão, no acumulado, muitas modificações. Mas esta estagnação é fácil de entender. Consolidadas, essas duas regiões movimentam juntas, hoje, cerca de US$ 850 milhões. A soma das vendas da China e da Índia não chega a US$ 300 milhões.

Atualmente, existe uma folga entre a procura e a oferta de antioxidantes no mundo. De acordo com dados da Songwon Industrial, a demanda deste ano é de cerca de 160 mil toneladas para uma capacidade instalada de 175 mil toneladas. Porém, esse cenário deve sofrer alterações. A previsão é de que, em 2010, a procura aumentará, a ponto de quase se equiparar à capacidade instalada do setor. “Se não houver continuidade na produção, em 2010, demanda e oferta poderão empatar, o que deve levar a
uma explosão dos preços”, afirma Francisco Neves da Rocha, diretor da Nexo International, empresa brasileira responsável pela distribuição e representação da Songwon Industrial no Mercosul. Essa previsão estimulou a Songwon a preparar, de antemão, sua mais nova planta, localizada em Maeam, na Coréia, para, em 2010, duplicar sua capacidade instalada.

Prova do interesse em crescer no mercado de antioxidantes se vê nas recentes ações do fabricante de aditivos Songwon International. A companhia anunciou novos investimentos e a interrupção de acordo com a suíça Clariant. Desde janeiro deste ano, a empresa coreana atua sem intermediários na comercialização de sua linha de antioxidantes no Ocidente, como uma intenção clara de se tornar uma das principais líderes de seu segmento. Outra iniciativa se deu com a criação de uma nova
companhia para fazer seu marketing global e, dessa forma, assumir por completo a comercialização dos antioxidantes da marca Songwon também no Ocidente.

O objetivo da Songwon de estar na dianteira no ranking dos fabricantes de antioxidantes também se sustenta no investimento de US$ 120 milhões, para a construção da fábrica de Maeam. Com esse aporte, sua capacidade produtiva total passou de 20 mil t/ano para 55 mil t/ano – são 25 mil t/ano da planta de Ulsan, na Coréia, e 30 mil t/ano, de Maeam. Apesar do antioxidante não configurar um setor dinâmico, há aumento de capacidade à vista. Se realmente dobrar a produção, como previsto, para 2010,
a companhia poderá abastecer o setor com até 85 mil t/ano de antioxidantes. De certo o que existe é o investimento de US$ 20 milhões na planta de Maeam, para a produção de isobutileno (IBL) de alta pureza. Essa será a primeira produção em larga escala de IBL baseada no craqueamento catalítico do t-butanol (TBH). A atividade deve entrar em operação no início de 2009. “Dessa forma, não dependeremos mais de fornecimento externo”, conclui Neves. A empresa já produz alquilfenóis (matéria-prima para a produção do antioxidante fenólico).

Desde o início das vendas dos antioxidantes da Songwon no Brasil pela Nexo International, em setembro passado, o estoque de produtos para pronta-entrega tem aumentado. O primeiro passo se deu com a apresentação da empresa no mercado nacional, com o portfólio de commodities, para depois avançar para as especialidades. Para complementar essa categoria de produtos para aplicações especiais, a empresa lançou na K 2007 (exposição realizada em outubro, na Alemanha) o Songnox 1290, um
antioxidante fenólico, e o Songnox 6280, um fosfito de alto desempenho estável à hidrólise. Segundo Neves, a principal característica do 1290 é sua excelente capacidade de prolongar a vida útil da peça transformada.

Outras novidades do fabricante coreano despontam na forma dos sistemas de aditivação. Para este ano, a empresa reserva o fornecimento de blendas compactadas granuladas – até o ano passado, o produto era fornecido em pó. Com a parceria da empresa Chemson, a Songwon segue a iniciativa de outras companhias de vender sistemas de aditivos. São formulações taylor made, feitas sob medida para as petroquímicas, por meio das especificações das mesmas. “As petroquímicas perceberam que é mais
econômico para elas entregar a logística do sistema de aditivação para uma empresa”, comenta Neves. A capacidade instalada desses produtos, chamados de OPS na Songwon, é de 3 mil t/ano.

De acordo com Neves, quando as patentes da Ciba, sobretudo da linha Irganox, começaram a cair, a Songwon foi a primeira empresa a produzir os antioxidantes em grande escala. Ele conta que há cerca de dez anos, quando as patentes expiraram, houve uma avalanche de fabricantes. No entanto, abarrotado, o mercado passou por uma depuração natural, desde a qual só permaneceram algumas empresas. “Houve muitos casos de empresas asiáticas que não conseguiram se firmar”, lembra Neves. Para Lopes, desde então, o setor também sofreu mudanças quanto aos valores dos aditivos. Com o desenvolvimento das cópias, o preço caiu, por causa do aumento da oferta.

Evolução – Ao longo dos anos, também houve mudanças em relação à quantidade do aditivo nas formulações. A título de comparação, segundo o gerente de vendas da Polymer Additives Brazil da Cytec, Cássio Martins, enquanto se usava, no passado, até 2% do hidroxitolueno butilado (BHT) em um produto, hoje, é possível usar 0,15% de um antioxidante de alto desempenho. Para o gerente, esse mercado pode ser visto sob o ponto de vista de uma linha evolutiva. O BHT vendido sob a marca Ionol remonta ao passado. Esse fenol trissubstituído caracterizou a primeira geração entre os primários. No entanto, apesar de eficiente contra a temperatura, apresentava muitos problemas em relação à geração de cor. Para corrigir essa falha, surgiram os antioxidantes primários fenólicos da família Irganox 1010, desenvolvidos pela Ciba Geiger, na época, e em seguida, do mesmo fabricante, o Irganox 1076.

O desenvolvimento das moléculas, segundo o parecer de Martins, veio a culminar com a quarta geração, composta por aditivos de alto desempenho, no que se refere, sobretudo, à inibição da geração de cor.

Como se vê, os fabricantes se esforçam, cada vez mais, para melhorar o desempenho do antioxidante. A idéia é atender às necessidades de estabilização térmica e de processamento, sem comprometer a aparência do plástico, pois, sujeitos à quebra das ligações, os polímeros precisam de substâncias estabilizadoras para evitar a degradação. Seu principal consumidor são as poliolefinas: o polietileno e o polipropileno representam 90% do mercado de antioxidantes.

Por definição, esses aditivos são capazes de reduzir a degradação termooxidativa das resinas durante e após a sua transformação. Existem duas classes de produtos: os primários e os secundários. A primeira categoria age no ciclo de propagação e reage com os radicais livres, como os fenóis estericamente bloqueados ou aminas secundárias, e a segunda tem a finalidade de atuar sobre os produtos da degradação, como os hidroperóxidos, por um mecanismo iônico para formar não-radicais. A sinergia está na combinação desses dois produtos.

A proteção do antioxidante, no entanto, não se refere à ação da luz. Teoricamente, o fenólico, por exemplo, poderia ser um estabilizante à luz, se não fosse o fato de também se romper sob a ação da radiação UV. Por isso, a necessidade do HALS (abreviação de hindered amine light stabilizer), ou seja, da amina com impedimento estérico, para estabilizar o polímero contra a luz UV.

A eficiência do antioxidante fenólico pode ser comprovada em uma faixa de desempenho comparada. As aminas bloqueadas funcionam até cerca de 130ºC. Por isso, não agem como estabilizantes de processo. O fenol bloqueado, assim como a difenilamina – produto à base de amina –, vai de zero até 300ºC. Os antioxidantes secundários tioésteres possuem uma faixa relativamente curta, pois atuam em torno de 160ºC, sendo assim, não estabilizam o processamento. Já os fosfitos, a hidroxilamina e a lactona não estabilizam em longo prazo, agem a partir dos 150ºC.

Apesar do bom desempenho dos fenóis e dos fosfitos, para o gerente de Novos Negócios Plastic Additives da Ciba, Francisco Lopes, a batalha dos fabricantes, em curto prazo, será substituí-los pelos antioxidantes livres de fenol. Se fosse vislumbrar como serão os próximos passos do mercado de antioxidantes, no entanto, Lopes apontaria para o desenvolvimento de produtos de fonte renovável. Ele se baseia no polietileno verde, fabricado com eteno obtido do etanol de cana-de-açúcar pela Braskem. “Estamos de olho nesse mercado para saber aonde vai”, conclui.

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