Clarificantes: Nem tudo é claro na disputa entre Polipropileno (PP) e outras Resinas Plásticas

 

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O uso de clarificantes aumenta as vantagens do PP na área de embalagens que exigem brilho e transparência, mas os mercados de PET e de outros materiais têm características que contrabalançam a escolha.

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Na corrida pela escolha da matéria-prima para embalagens ambientalmente responsáveis, o polipropileno aparece com destaque. Sua baixa densidade ajuda a reduzir a quantidade de material para a fabricação de frascos e outros produtos. O peso total também influi na diminuição do consumo de combustíveis. No entanto, o maior trunfo do PP é o fato de o material ser facilmente reciclável, permitindo um reúso praticamente infinito. Apesar dessas vantagens, a pouca transparência joga contra a resina. É aí que entra outro coringa dos defensores do PP: a indústria de aditivos, especificamente a de agentes clarificantes.

O recurso não é novo, mas ganhou recentes otimizações. É o caso da Milliken, um dos principais players do setor que destaca, por exemplo, sua quarta geração da linha Millad NX 8000. A Clariant, por sua vez, investe na personalização de soluções. E outros competidores internacionais como a Rika prospectam a indústria brasileira (veja quadro).

“Quando se fala de resinas clarificadas, geralmente entendemos as de polipropileno aditivadas com agentes clarificantes, os quais modificam a estrutura cristalina do polímero, facilitando a passagem da luz e, portanto, melhorando a transparência do material”, explica Roberto Guzmán, diretor de marketing da unidade de negócios masterbatches para a América Latina da Clariant. De acordo com ele, a fabricante norte-americana atua neste mercado com masterbatches, concentrados de um ou mais aditivos, feitos sob medida para o cliente. “O objetivo é clarificar os polipropilenos que, por suas características especiais, não têm grades clarificados pela petroquímica”, explica o executivo. Complementarmente, a empresa também fornece os chamados combibatches, concentrados de cor e aditivos que permitem ao transformador agregar cor e clarificação à peça final. Guzmán destaca que os desenvolvimentos mais recentes nessa área são as opções desses concentrados na versão líquida. O ganho, ainda segundo ele, é a melhoria na relação custo/benefício para o usuário final.

A tendência de busca pela maior transparência continua na área de polipropileno na avaliação do especialista. No caso da Clariant, sua última geração de clarificantes já está sendo utilizada em alguns grades premium dos fabricantes de resina, além de estar disponível em masterbatches sólidos ou líquidos, direcionados para os convertedores com soluções personalizadas. Embora o alvo principal dos clarificantes sejam os polipropilenos homopolímeros e copolímeros randômicos, outros materiais também podem ser melhorados com os aditivos. “Em algumas aplicações, os polietilenos lineares de baixa densidade também podem ganhar um pouco de transparência, sobretudo em filmes”, avalia Guzmán. “Os clarificantes, no entanto, têm sua utilização mais focada nos polipropilenos”, completa.

Renato Santacroce, gerente de vendas da Milliken para a América Latina Meridional e África do Sul na área de aditivos para plásticos, concorda com o executivo da Clariant. De acordo com ele, os aprimoramentos da citada quarta geração da Millad NX 8000 incluem a capacidade de ampliar o nível de transparência dos polipropilenos. “Essa evolução pode ser conferida na opacidade dos materiais produzidos. Nos últimos 20 anos passamos de um nível de opacidade entre 20% e 30% para uma média de 7%”, compara.

Plástico, Clarificantes - Nem tudo é claro na disputa entre PP e outras resinas
Aditivo da Milliken promove alta transparência

A economia de energia nas máquinas que processam os PP aditivados com clarificantes da quarta geração também é significativa: a temperatura de operação estaria entre 190ºC e 200ºC, o que é 40 graus a menos em relação aos PP com clarificantes tradicionais, de acordo com a Milliken. Resultado: a redução de energia ficaria entre 15% e 20%. Outra consequência da queda de temperatura é a diminuição do tempo de ciclo da fabricação das embalagens, ou seja, maior produtividade. Muitos números? Para resolver esse universo de porcentagens, a fabricante desenvolveu um aplicativo ou programa de software que pode ser instalado em qualquer tipo de computador e mesmo em telefones inteligentes. “O objetivo é mostrar ao usuário final os ganhos que ele pode ter com o uso de resinas aditivadas”, detalha Santacroce. De acordo com ele, o software “concretizou” a simulação da economia. “E permite que eles verifiquem o quanto estão precisando melhorar sua linha sem tornar essa informação pública”, completa.

Um exemplo prático de uso da nova ferramenta acontece na Slovnaft Petrochemicals, fabricante eslovaca de resina que tem disponibilizado o aplicativo para seus clientes finais. Os cálculos estão sendo utilizados para simular os ganhos de quem usa a nova geração de grades Tatren RM 85 82 Clear e Tatren RM 45 55 Clear, resinas de PP direcionadas para a fabricação de soluções de embalagens e recipientes de armazenamento de alimentos. De acordo com a Milliken, os testes industriais da Slovnaft com seus clientes mostram economia de energia, em razão da adição do clarificante combinado com melhoria de fluxo dos processos. A temperatura de fusão dos novos grades durante a moldagem atingiu níveis de 170ºC-180ºC, sem impactar o desempenho óptico dos produtos finais. Isso significaria que os convertedores poderiam baixar a média atual de fusão das resinas, na faixa de 220ºC-230ºC. A redução da temperatura operacional traria ainda uma diminuição de 10% no tempo de resfriamento, aumentando a quantidade de peças a serem produzidas por hora.

Os testes realizados pela petroquímica europeia também confirmaram a fabricação de embalagens com transparência similar às de vidro. Em termos de propriedades organolépticas, os grades de PP da empresa eslovaca igualmente atenderiam aos padrões da norma europeia Reach. Isso foi possível com o uso de um novo catalisador da Dow, livre de ftalatos. Permitindo alta fluidez, ainda de acordo com a Milliken, os novos grades também favorecem o design de peças complexas e com paredes de espessura fina.

Para Santacroce, a experiência da petroquímica eslovaca confirma uma das características da quarta geração de clarificantes: possibilitar o desenho de resinas mais adequadas, podendo avançar para nichos especializados. É o caso de equipamentos de utilidade doméstica como os jarros de liquidificador e potes com menor espessura. “É necessário entender que o clarificante não é uma bala de prata que resolve todos os problemas. Ele precisa ser aplicado dentro de um contexto maior, algumas vezes combinado com aditivos complementares”, explica o executivo da Milliken. A opinião do especialista pode ser confirmada por outro desenvolvimento anunciado em outubro último: a fabricação de novos grades do Copylene, marca registrada da Phillips 66, fabricante mundial de poliolefinas. Trata-se de uma linha de resinas de PP que pode ter a adição do Millad NX 8000 ou do agente nucleante Hyperform HPN-600ei, também da Milliken.

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Ibeplas emprega PP clarificado

Os novos mercados visados pela Phillips 66 incluem ampolas de seringas farmacêuticas e copos descartáveis com paredes finas, produzidos por meio da conjugação de tecnologias de clarificação e de nucleação. O Copylene CR020CL, uma das novas resinas, é usado para processos de sopro convencional EBM, extrusão de chapas e termoformagem e um dos mercados-alvo seria o de garrafas de alto brilho. Já o CR300CL, com alta transparência, é destinado ao segmento de embalagens de alimentos, frascos de comprimidos e utilidades domésticas.

“Existem novos mercados que devem ser fortalecidos, caso dos eletrodomésticos. Temos exemplos de tampas de máquinas de lavar fabricadas com resinas de PP com clarificantes, substituindo vidro temperado”, argumenta o executivo da Milliken. Além do apelo sustentável, valorizado pelo marketing de várias indústrias, o polipropileno permite a produção de peças mais leves. Variantes do aditivo, caso do NX 8500E, especialmente direcionado para o mercado de produção de peças com sopro, devem fortalecer a concorrência do PP em relação a resinas como PET e polietileno (PE)

Fabricante de mais de 500 itens, incluindo potes, frascos, ampolas, vacinas e bombonas, entre outros produtos, a Ibeplas adota resinas de PP com clarificante. “Consideramos e utilizamos agentes clarificantes em produtos cuja principal exigência são as características estéticas e não a proteção contra raios ultravioleta”, detalha o supervisor de qualidade, Felipe Melo. De acordo com ele, nichos como os de produtos cosméticos e de limpeza e higiene exemplificam a concorrência entre embalagens feitas com PP e PET. “O polipropileno clarificado é uma tendência para alguns mercados nos quais o PET ainda é predominante. Os profissionais conseguem identificar rapidamente as embalagens de PP em que a transparência e o brilho são quase próximos ao PET”, completa. Para Melo, os valores de fluidez, a baixa densidade (com produção de embalagens mais leves) e a utilização de temperaturas mais reduzidas no processo tornam o PP mais viável economicamente.

Apesar disso, o profissional vê limitações. É o caso do mercado de recipientes para bebidas carbonatadas, nos quais a barreira contra a perda de gás é uma exigência. Para demandas como essas, Melo avalia que o PP ainda precisa evoluir e o PET deve se manter como matéria-prima. O avanço do polipropileno exige investimento em pesquisas e desenvolvimento, até mesmo com a aplicação de nanotecnologia. Sem o uso de clarificantes, a resina continua forte na produção de embalagens em áreas como a veterinária, onde a proteção contra raios UV é mais importante do que a transparência. Em tais segmentos, o polipropileno recebe apenas a pigmentação.

Fabricante japonesa – Subsidiária da New Japan Chemical Company (NJC), a Rika International é inventora dos clarificantes de sorbitol acetal e está de olho no mercado brasileiro. Baseada na Inglaterra, ela agrega o conhecimento de mais de 40 anos de sua controladora, que nos anos de 1970 começou a desenvolver a primeira geração desse aditivo. O especialista Estibaliz Santamaria, químico sênior de Polímeros da Rika, destaca o potencial do mercado local e também a expiração de uma patente que deve movimentar a disputa dos fabricantes globais de clarificantes.

“Em razão do seu tamanho e do seu incrível potencial, o Brasil sempre foi um foco para nós. E a NJC já está em contato com fornecedores de polipropileno para atender às demandas da indústria local”, antecipa. Para Santamaria, o mercado crescente dos países emergentes, incluindo Índia, Rússia e Brasil, deve aumentar dramaticamente o uso de resinas de PP com clarificantes.

O apelo estético não é a única vantagem. O especialista lembra que a rigidez e as altas taxas de cristalização, que os agentes clarificantes incrementam, podem reduzir o tempo dos ciclos de produção. A maciez superficial e o brilho também contam a favor na fabricação de peças com menor espessura em aplicações de moldagem. Tecnologicamente, ele aposta nos clarificantes com base em sorbitol acetal em relação a outros, especialmente os baseados em nonitol. A concorrência com o PET também está no radar. “Ele tem excelentes propriedades de proteção, razão pela qual a indústria de refrigerantes o prefere como matéria-prima. Como as taxas de transmissão de oxigênio e vapor de água podem ser modificadas por nucleação, esses são desafios que nós devemos continuar a trabalhar para superar”, detalha.

A disputa maior, de acordo com Santamaria, será entre os players da área de clarificantes. “Veremos uma ampla transformação no mercado”, antecipa. A mudança aconteceria em razão do fim da vigência de uma patente, prazo que termina em 2013. Com o término da validade, ele adianta que a Rika deve oferecer a tecnologia protegida pela patente atual e também vai continuar a investir em inovações.

O outro lado da moeda – Se os fabricantes de clarificantes acreditam no avanço do PP em mercados nos quais o PET é a opção atual, a cadeia de PET não pensa do mesmo modo. É o caso da GlobalPet, empresa especializada em reciclagem de embalagens fabricadas com a resina. Fundada por dois engenheiros doutorados pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), ela tem forte base tecnológica, o que explica a Carta de Não Objeção, emitida pelo FDA, a “Anvisa” dos Estados Unidos. A empresa brasileira foi certificada para uso de 100% de sua resina PET-PCR para contato com qualquer tipo de alimento, com envase a frio ou quente. “Estamos trabalhando para termos a certificação da Anvisa em 2013”, revela Irineu Bueno Barbosa Junior, diretor comercial da companhia brasileira, que é sediada em São Carlos, interior do estado de SP.

A iminente certificação já está nos planos da GlobalPet, que vai dobrar sua atual capacidade de produção de 600 toneladas mensais de resina pós-condensada de PET. Com a maioria dos clientes na capital paulista e no interior do estado, a empresa montou uma estrutura que engloba desde a moagem até a logística de transporte e entrega da resina. E dentro da estratégia está a oferta de misturas com até 100% de resinas recicladas para a produção de embalagens cuja qualidade óptica é similar à de recipientes produzidos com resinas virgens. Para atingir esse nível, a GlobalPet atacou três frentes. O rigor na inspeção de qualidade e de contaminantes da matéria-prima é o primeiro deles. A alta eficiência do processo de superlavagem dos flakes de PET, desenvolvido internamente, e que tem o objetivo de limpar as garrafas disponíveis no Brasil, é o segundo fator. Por fim, o processo de extrusão, criado com tecnologia nacional, garante viscosidade, corte e dosagem de tonalizantes sempre constantes, de acordo com Irineu. No site da empresa, as imagens de garrafas fabricadas com resina virgem (MG Max) e as produzidas com um mix de 50% de resina reciclada e virgem (MG Clear Tuff Turbo) se confundem.

A barreira para a maior penetração de soluções como a da GlobalPet não seria tecnológica e sim de mercado. A concorrência das pré-formas fabricadas em outros países do Mercosul, mas com resinas de PET importadas do Oriente e sem a internalização de impostos, significaria uma vantagem “desleal” de 30% em relação à matéria-prima fabricada no Brasil. Nesse caso, teríamos a concorrência de PET importado contra PET nacional, mas a disputa PET contra PP se revela favorável ao primeiro na avaliação de Irineu. Ele destaca que a instalação de novas fábricas de resinas, inclusive no Brasil, manterá a margem de capacidade de produção versus a demanda mundial por PET em 2:1. E isso pelo menos até 2020. “Cenário que pode se manter após esse prazo”, adianta.

Ou seja: os preços continuam estáveis, deixando o universo de aplicação do PP para setores especializados. Irineu cita o segmento automobilístico, em que o PP ganhou os espaços do ABS e do PBT, principalmente em peças estruturais. O executivo também inclui mercados nos quais a maciez do PP ao toque é um requisito para o consumidor final, caso da indústria de cosméticos. “Mesmo assim, há o desenvolvimento de masterbatches que podem conferir essa sensação de toque macio ao PET”, argumenta.

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