Economia circular: Soluções viáveis de reciclagem

Resinas termofixas demandam soluções viáveis de reciclagem

Expansão do uso de resinas recicladas, avanço da logística reversa, projetos de reciclagem química: iniciativas desse gênero mostram a indústria do plástico empenhada em melhorar sua sustentabilidade.

Ao menos, na vertente dos termoplásticos, pois a cadeia dos plásticos termofixos parece ainda distante de um modelo de economia circular.

Resinas epóxi, poliéster insaturado, resinas fenólicas e poliuretano são os mais conhecidos integrantes do grupo das resinas termofixas, que conferem às aplicações propriedades interessantes de resistência mecânica e térmica.

Em contrapartida, depois de endurecidos eles não podem ser submetidos aos processos tradicionais de reciclagem, pois se degradam com a ação do calor.

Sem contar que grande parte de sua utilização ocorre em compósitos, nas quais eles são reforçados com fibras de vidro ou de carbono.

À primeira vista, uma alternativa poderia ser a reciclagem química, porém, com exceção do poliuretano – cujas principais aplicações dispensam reforços –, é dificílimo encontrar informações sobre projetos nessa área.

E, na prática, resinas termofixas têm algum reaproveitamento apenas na forma de resíduos industriais de compósitos moídos e integrados às formulações de produtos mais simples, ou na queima para geração de energia.

Os compósitos estão entre os pilares do processo de crescente substituição de outros materiais por plásticos em setores como a indústria automobilística, náutica e aeronáutica, geração e distribuição de energia, produção de tanques e piscinas, entre outros.

Em 2021, informa a Almaco (Associação Latino-Americana de Materiais Compósitos), somando resinas e reforços, o Brasil consumiu 245 mil toneladas de compósitos.

Expandir ainda mais o uso desses materiais é o foco do LEL (Laboratório de Estruturas Leves), do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT).

Luiza Conejo, pesquisadora desse laboratório, indica que o caminho mais viável para o seu reaproveitamento, já trilhado em alguns países, é a moagem e a trituração dos resíduos, com a subsequente inserção como carga em misturas de asfalto e concreto.

Há também a queima em fornos de cimenteiras, mas esse uso é questionado por emitir gases poluentes.

Testes realizados pelo LEL em parceria com a Unifesp (Universidade Federal de São Paulo) mostram, porém, ser possível recuperar ao menos as fibras de vidro e de carbono utilizadas nos compósitos:

Plástico Moderno - Economia circular: Resinas termofixas demandam soluções viáveis de reciclagem ©QD Foto: Divulgação
Luiza Conejo, pesquisadora do LEL (Laboratório de Estruturas Leves), do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT)

“Dissolvem-se as peças em um ácido que não agrida as fibras – sulfúrico ou nítrico, entre outros –, e pode-se recuperá-las e reutilizá-las”, explica Luiza.

Atualmente, ela reconhece, é difícil pensar na reciclagem de resinas como epóxi, poliéster insaturado e resinas fenólicas.

“Isso até pode acontecer no futuro, com alguma modificação nas ligações.

Mas provavelmente não serão as mesmas resinas que conhecemos hoje”, pondera Luiza.

“Há também estudos para o desenvolvimento de termorrígidos recicláveis”, acrescenta a pesquisadora, que prefere a denominação ‘termorrígido’, em detrimento de termofixo, para acentuar as possibilidades de aproveitamento dos resíduos; afinal, o termo ‘fixo’ pode dar uma ideia de algo que não pode ser modificado.

PU na frente – Vários dos principais fabricantes das resinas termorrígidas mais usuais em compósitos, como epóxi e poliéster insaturado, informam não ter iniciativas focadas em sua reciclagem, mas, no caso do PU, há projetos avançados de reciclagem química.

O PU tem algumas versões termoplásticas, recicláveis, utilizadas em calçados, por exemplo.

Mas ele é bem mais usual em versões termofixas, presentes em maior escala nas espumas flexíveis e rígidas, mas também em aplicações reforçadas com fibras, como autopeças e banheiras, na forma elastômeros, e em tintas.

PU termofixo de espumas de colchões já é quimicamente reciclado em uma planta-piloto mantida na Alemanha pela Covestro, na qual ele retorna aos seus dois componentes básicos: poliol e isocianato.

Tecnicamente, afirma Fernanda Porto, representante técnico-comercial da empresa, esse projeto está totalmente desenvolvido, e mostra ser possível produzir, em escala industrial, poliol e isocianato de boa qualidade, utilizável sem restrições.

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Fernanda Porto, representante técnico-comercial da Covestro

“Mas esse é um processo com logística complexa, é preciso receber os colchões, armazená-los, transportá-los, desmontá-los, separar os diferentes materiais.

Por isso, é preciso desenvolver parceiros”, pondera Fernanda, lembrando que nesse projeto a Covestro já trabalha com um parceiro, a fabricante de espumas Recticel.

Há, ela ressalta, outras modalidades de reaproveitamento do PU termofixo, úteis na atual conjuntura. Mas a alternativa mais afeita à economia circular, que permitie retornar ao estado original, é a reciclagem química.

Essa modalidade talvez se consolide com plantas de reciclagem instaladas em várias regiões. “Difícil pensar em mandar colchões do mundo todo para uma única planta”, pondera.

Outras companhias transnacionais, além da Covestro, como Dow e Basf, já anunciaram projetos de reciclagem química da espuma de PU de colchões.

Aqui no Brasil, a provedora de soluções de poliuretano Purcom realizou em Tatuí-SP um projeto-piloto focado no reaproveitamento desse material em aglomerados, nos quais um bactericida eliminaria a contaminação dos colchões, que após algum tempo de uso acumulam enormes quantidades de ácaros e de materiais orgânicos.

Esse projeto, relata Giuseppe Santanchè, diretor de novos negócios da Purcom, incluiu não apenas testes laboratoriais, mas também quesitos como a remuneração das cooperativas que recuperariam os colchões e o treinamento para sua desmontagem, entre outros.

“Nos Estados Unidos, resíduos de colchões pós-consumo com bactericidas são muito usados em bases para carpetes, que também atuam como isolantes acústicos”, diz Santanchè.

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Giuseppe Santanchè, diretor de novos negócios da Purcom

Em uma planta-piloto, a Purcom testou também uma tecnologia de reciclagem química de espumas rígidas de PU utilizadas em refrigeração, geranado um novo poliol.

Os testes foram bem-sucedidos e havia para este ano a expectativa de ampliação desse projeto para a escala comercial, mas as incertezas da economia adiaram-no temporariamente.

“O poliol resultante do processo tem boa qualidade, com propriedades e desempenho superiores aos básicos, pois nele permanecem componentes do isocianato, reforçando suas propriedades mecânicas”, afirma Santanchè.

Sobras da indústria – Resíduos pós-industriais de PU – ao menos de espumas flexíveis – são reaproveitados por empresas como a Sanko, que produz em Diadema-SP espumas flexíveis de PU para diversas aplicações: colchões, travesseiros, móveis, produtos de higiene e limpeza, artigos hospitalares.

Fornece essas espumas em blocos, em peças, laminadas na forma de bobinas, e em placas. E comercializa também uma linha de espumas aglomeradas feitas com as aparas de seu processo produtivo.

Existem, detalha Eduardo Zanini, gerente de qualidade da Sanko, dois métodos de aglomeração desse gênero de resíduos: um deles, feito com adesivos, geralmente de base água; processo, segundo ele, não muito recomendado, pois os produtos que utilizam essas espumas são muitas vezes expostos à umidade que se combina com o adesivo, prejudicando a aglomeração.

Por sua vez, a Sanko transforma as aparas em flocos que são colocados em uma espécie de caixa, com uma nova formulação de espuma de PU, cuja expansão promoverá a aglomeração.

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Eduardo Zanini, gerente de qualidade da Sanko

“Essa tecnologia aumenta bastante a resistência e a durabilidade da espuma aglomerada”, afirma Zanini.

Há, ele destaca, bastante demanda por esse produto, até porque a grande maioria dos colchões hoje tem ao menos uma camada de espuma aglomerada, que lhes confere maior resistência.

“Em média, a espuma aglomerada apresenta densidade entre 60 e 80 kg/m3, e a grande maioria dos colchões de espuma fica entre 28 e 33 kg/m3”, especifica Zanini.

Além do PU, outras resinas termofixas têm algum reaproveitamento, principalmente quando presentes em resíduos industriais, sejam eles oriundos dos processos da própria empresa que o reutilizará, sejam provenientes de terceiros.

Enquadra-se no primeiro desses casos a Piatex, que produz painéis laterais de tratores e outras aplicações feitas de resinas de poliéster ortoftálico reforçadas com fibra de vidro.

Ela mói as sobras e as aparas resultantes desse processo e reinsere o material moído como carga na produção de novas peças.

“Esses resíduos moídos podem substituir até 50% das cargas convencionais, como talco e carbonato”, destaca José Roberto de Andrade, coordenador de sistema de gestão da empresa.

“Esse reaproveitamento é interessante não apenas porque minimiza o consumo de matéria-prima, mas também porque é caro providenciar a retirada de resíduos”, acrescenta o profissional da Piatex.

A Termofixo fabrica com resíduos de outras empresas bate-rodas, tachões de sinalizações de rodovias, pré-lajes e tavelas (enchimentos utilizados reduzir a quantidade de concreto nas lajes das obras). Nesses produtos, combina resíduos de PU e de PRFV (plástico reforçado com fibra de vidro).

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Termofixo produz tachões e bate-rodas com reciclados

A combinação de poliuretano com PRFV, explica Ícaro Vivan, sócio-diretor da Termofixo, ocorre porque o PU é muito leve, sua densidade é de apenas 35 kg por m3.

Os PRFV têm, em média, 350 kg/m3; dependendo do peso desejado para o produto, combinam-se então quantidades diferentes dos dois resíduos.

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Ícaro Vivan, sócio-diretor da Termofixo

“Além disso, o PU moído fica muito fininho, proporcionando características melhores de acabamento em comparação com peças feitas apenas com PRFV”, complementa Vivan.

A Termofixo produz essas peças em sua unidade de São José dos Pinhais-PR, na qual processa mensalmente cerca de 60 toneladas de resíduos (anteriormente, essa produção era situada em Braço do Norte-SC, onde a empresa trabalha com madeira).

Parte importante de seu PRFV provém da produção de carrocerias de ônibus, geralmente feitas de poliéster reforçado com fibra de vidro.

De acordo com Vivan, a Termofixo privilegia o desenvolvimento de produtos em parceria com outras empresas, que depois cuidarão de sua comercialização, ou os utilizarão em sua própria produção.

Nesse segmento já produziu itens como placas de rodovias e painéis decorativos; agora, finaliza uma parceria com uma empresa que oferecerá painéis feitos com resíduos de PRFV como substitutos de perfis de madeira na produção de carrocerias de caminhão.

“Nossa tecnologia permite processar as várias resinas termofixas utilizadas em compósitos, como poliéster, epóxi e resinas fenólicas, e até a inclusão de materiais orgânicos, como MDF, papel impregnado com resinas fenólicas, borra de café, bagaço de malte da indústria cervejeira”, afirma.

Gradualmente, será reduzida a queima dos resíduos para geração de energia, prevê Jorge Tamura, diretor da Devolva, empresa de gestão ambiental especializada em resíduos pós-consumo que lida com termofixos em projetos como a logística reversa dos resíduos de espumas rígidas utilizadas pela Randon na produção de baús frigoríficos.

Afinal, ele pondera, muitas empresas que hoje realizam essa queima também têm compromissos de redução das emissões de gases.

Existem, enfatiza Tamura, inúmeras possibilidades de reaproveitamento, em outros produtos, dos resíduos de resinas termofixas e de compósitos: tachões de estrada, peças de sinalização, telhas, painéis construtivos, são apenas algumas delas.

“Tenho parceria com uma empresa detentora de uma solução que, combinando resinas termoplásticas recicladas e compósitos moídos – ou resíduos de plástico com alumínio –, permite produzir paletes e caixas, entre outras aplicações”, diz.

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