Nanociência impulsiona a indústria do plástico

É muito bom o potencial de mercado oferecido pela nanociência à indústria do plástico. Compostos formados pela associação de resinas com nanopartículas de materiais como argilas, prata ou nanotubos de carbono apresentam características especiais, capazes de permitir o uso do plástico em aplicações impensáveis.

Esses compostos podem ter várias propriedades, como grande resistência mecânica, barreira à transposição de odores e gases, resistência térmica, maior estabilidade dimensional, propriedades bactericidas e antimicrobianas e/ou a possibilidade de obtenção de peças plásticas com condutividade elétrica.

Outra vantagem: enquanto os compósitos tradicionais utilizam, em média, 30% de cargas em sua formulação – em alguns casos chega próximo dos 50% –, os nanoparticulados necessitam de apenas 5% ou 6%. Por isso, são mais leves e fáceis de moldar.

A menor presença de cargas também possibilita maior facilidade de reciclagem, propiciando à indústria se adaptar com maior facilidade às legislações voltadas para a proteção do meio ambiente, que prometem se tornar mais rigorosas a cada dia.

As muitas possibilidades do uso de nanocompostos foram temas de várias palestras apresentadas durante a quarta edição da Nanotec, congresso e exposição de nanotecnologia, realizado entre os dias 12 e 14 de novembro, em São Paulo.

O evento foi organizado pela Promove Eventos e contou com o apoio do Ministério da Ciência e Tecnologia, da Secretaria de Desenvolvimento do Estado de São Paulo, do Finep, Inmetro, ABNT e das entidades patronais Fiesp, Abiquim (indústria química), Abiplast (plásticos), Abit (indústria têxtil), Abinee (elétrica e eletrônica), Abimaq (máquinas) e Sindipeças (autopeças).

Academia e indústria

Nos debates, alguns temas mereceram destaque. Um deles ficou por conta da falta de uma constatação positiva para as empresas brasileiras. Ao contrário do que ocorre nos países desenvolvidos, a área acadêmica no Brasil se encontra muito distante do setor produtivo. Para se ter uma ideia dessa distância, por aqui 80% dos cientistas fazem carreira no mundo acadêmico. No exterior, esse índice é o oposto, 80% estão empregados na iniciativa privada.

A nanotecnologia espelha bem essa realidade. No Brasil, calcula-se que houve investimento em pesquisa e desenvolvimento de nanotecnologia de R$ 200 milhões nos últimos quatro anos. A cifra é bastante modesta perante os vultosos investimentos feitos por outros países, até mesmo pelos demais participantes do BRIC – Rússia, Índia e China. Em torno de 75% dessa cifra foi disponibilizada pelo governo federal, que conta com programa nacional para desenvolver o tema.

No exterior, as empresas investem somas muito mais expressivas do que as governamentais. Em termos acadêmicos, muitos estudos de qualidade estão sendo desenvolvidos por aqui. Esses estudos são, na maioria das vezes, ignorados. O número de produtos brasileiros com tecnologia “nano” disponíveis no mercado ainda é pífio.

O tema resultou em debates acalorados. Por um lado, defensores da aproximação entre academia e indústria fizeram ardorosa defesa da necessidade de maior investimento por parte das empresas. Por outro, representantes empresariais dos mais variados segmentos da economia jogaram a culpa do cenário para a falta de financiamento para a realização de pesquisas, excesso de carga tributária e outras mazelas que há anos geram queixas da indústria.

Os promotores do evento encontraram uma forma para que as discussões não morressem sem qualquer avanço: pela primeira vez, durante a realização da Nanotec, representantes das instituições de ensino e pesquisa tiveram a oportunidade de apresentar projetos desenvolvidos no campo da ciência diretamente para representantes da indústria.

“Quem sabe, dessa aproximação, surjam novos produtos brasileiros”, resumiu Ronaldo Marchese, presidente da Promove.

Nanociência: Projetos em andamento

Não existem números oficiais que dimensionem com exatidão o mercado mundial de nanocompósitos. Estima-se que hoje ele deva superar a casa das 100 mil toneladas em todo o mundo, movimentando uma cifra de US$ 180 milhões. Vários produtos já se encontram no mercado.

Entre as empresas brasileiras, a Quattor (ex-Suzano Petroquímica) é a pioneira no país no lançamento de um composto do gênero. Graças a uma parceria com a Suggar, há cerca de três anos a fabricante de matérias-primas passou a investir no desenvolvimento de um composto antimicrobiano e bactericida enriquecido com nanopartículas de prata.

Outros projetos da empresa estão em curso e envolvem o lançamento de compostos resistentes às chamas, com maior resistência mecânica e aos riscos, entre outros. Representante da empresa no congresso, o tecnologista Adair Rangel demonstrou a grande vantagem do desempenho dos nanomateriais em relação aos compostos hoje utilizados.

Palestra promovida pelo chefe de pesquisa e desenvolvimento da Embrapa, Luiz Henrique Caparelli Mattoso, mostrou os estudos diferenciados patrocinados pelo órgão estatal no campo do plástico. Um deles é o desenvolvimento de compósitos enriquecidos com nanopartículas de fibras vegetais, como cascas de arroz e de sisal, entre outras.

Uma experiência feita com nanopartículas de sisal pôde ser conferida na última Feira do Automóvel, realizada em São Paulo no início de novembro. Em parceria com a transformadora Mueller, a Embrapa apresentou a tampa de um capô de automóvel desenvolvido com a matéria-prima. A peça é mais leve e apresenta várias vantagens em relação a outros materiais.

Um outro projeto interessante apresentado pela Embrapa foi o desenvolvimento de filmes biodegradáveis e comestíveis voltados para envolver alimentos. Ao embalar uma maçã, por exemplo, esses filmes aumentam sua vida útil em 20 dias. Esses filmes têm em sua composição substâncias como amido, glúten e extrato de legumes e frutas. “Eles preservam água e diminuem a perda de CO2”, justificou Mattoso.

A Bayer MaterialScience planeja a construção de uma nova fábrica de TDI (diisocianato tolueno) em seu sítio de produção integrada de Xangai, na China. As obras da planta do estado-da-arte em escala mundial, com capacidade de 250 mil t/ano, devem se iniciar ainda em 2008. As autoridades chinesas já emitiram a permissão para o projeto, que deverá ser comissionado em 2010. O investimento resultará em um aumento da força produtiva de TDI da companhia alemã para mais de 700 mil t/ano, e já há planos para expandir a nova capacidade chinesa para 300 mil t/ano.

O entusiasmo tem explicação: segundo Patrick Thomas, presidente do comitê de administração da companhia, o projeto reafirma o comprometimento com um mercado que tem o maior crescimento no planeta. O aumento na taxa de consumo global de TDI previsto para o médio prazo é de 4%, mas as previsões de aumento de consumo na China chegam ao dobro desse valor (8%). 

O apetite mundial por TDI é conseqüência da demanda por espumas de PU flexíveis, utilizadas amplamente em mobiliário decorativo, colchões e assentos automobilísticos. Polióis e isocianatos são os principais insumos para a produção de PU.

O processo de fosgenação em fase gasosa, criado pela própria Bayer, será empregado pela primeira vez, em escala mundial, na futura fábrica. O mérito da tecnologia, considerada inovadora, é reduzir em cerca de 80% o consumo de solvente e, em decorrência, cortar até 60% do consumo energético (em plantas de larga escala). O investimento inicial também cai, sendo 20% menor. Além da significativa diminuição dos custos operacionais, ainda há um ganho para a proteção do clima: fábricas convencionais com o mesmo tamanho emitem 60 mil t/ano adicionais de dióxido de carbono.

A expansão da capacidade de produção de TDI integra um plano de inversões mais amplo, que atinge outras áreas do sítio de Xangai, cujo investimento total planejado até 2012 soma € 2,1 bilhões, dos quais € 700 milhões serão gastos entre 2009 e 2012.

Borracha butílica avança e exige novas expansões

A produtora de especialidades químicas Lanxess construirá uma fábrica de borracha butílica com capacidade de 100 mil t/ano em Cingapura. A planta deverá ser comissionada em 2011, e será levantada na ilha artificial Jurong com investimento de 400 milhões de euros, o maior já realizado pela companhia em sua breve história. A nova unidade asiática é uma resposta à demanda crescente pela borracha butílica.

Desde 2004, as vendas da Lanxess cresceram cerca de 45% na região. A escolha pela localidade no sudoeste de Cingapura foi influenciada principalmente pela excelente disponibilidade de matérias-primas.

A empresa já assinou contrato de longo prazo com a Shell Eastern Petroleum para o fornecimento do principal insumo, o refinado 1 (raffinate 1), nome dado ao produto do processamento de correntes C4 após a extração do butadieno, composto majoritariamente de isobutileno, além de pequenas quantidades de butano e outros compostos.

A Lanxess extrairá o isobutileno, necessário à produção de borracha, e revenderá o subproduto dessa operação, conhecido como refinado 2. A produtora ainda pretende assinar contratos de longo prazo com fornecedores asiáticos de isopreno, a outra matéria-prima essencial da nova fábrica, mas cujos volumes demandados são bem menores que os de refinado 1.

O investimento deve gerar mais de 200 empregos diretos. Nos últimos dois anos, a empresa expandiu sua capacidade de produção de borracha butílica nas plantas de Zwijndrecht (Bélgica) e Sarnia (Canadá), e quando a última fase da ampliação canadense se concretizar, a capacidade total da Lanxess chegará a 280 mil t/ano.

A previsão é de que o mercado mundial cresça a taxas de 3% nos próximos quinze anos. Na China, Taiwan e Hong Kong, o consumo será mais acelerado, com taxas de 6% ao ano, e, na Índia, o ritmo será ainda mais forte, próximo de 8%.

Além das aplicações tradicionais da borracha butílica, cresce o interesse por seus derivados halogenados, em especial pela borracha butílica bromada, utilizada em camadas intermediárias impermeáveis de pneus.

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