Organizado a cada dois anos, o Simpósio Internacional de Injeção de Plásticos, promovido pela organizadora de eventos Específica, trouxe a São Paulo um extenso programa de palestras técnicas que mostraram ao público, em dois dias de programação, a necessidade pelo aperfeiçoamento tecnológico dos processos de transformação de plásticos.
Mais do que isso, o evento provou que toda a sociedade precisa ficar atenta às modificações que novos plásticos e novas tecnologias introduzem em nosso cotidiano, como no caso dos nanomateriais e dos plásticos biodegradáveis.
O longo ciclo de palestras foi aberto por Merheg Cachum, presidente-executivo da Associação Brasileira da Indústria do Plástico (Abiplast). Cachum apresentou estatísticas sobre a indústria de transformação local, alertando para o baixo consumo per capita de resinas no país, na casa de 27,94 kg/habitante em 2009, ao passo que na região do Nafta e no oeste Europeu o consumo já chegou à casa dos 100 kg/habitante.
O faturamento do setor atingiu R$ 35,9 bilhões no ano passado, mas, prejudicado pela crise mundial, foi menor que o de 2008, de R$ 40,92 bilhões.
No entanto, o presidente-executivo previu condições econômicas mais favoráveis em 2010, e apostou em uma retomada do crescimento do faturamento, sem, entretanto, arriscar números.
O histórico déficit da balança comercial do segmento, que vinha seguindo uma tendência crescente desde 2003, também apresentou uma pequena redução em 2009, de US$ 996 milhões para US$ 918 milhões.
Apesar do tímido avanço, o dirigente da Abiplast se mostrou otimista quanto às chances de diminuições mais intensas no déficit comercial nos próximos anos.
Mas, além de melhorar os indicadores econômicos da transformação de plásticos, o Brasil também precisa, com alguma pressa, de mudanças para se adequar às novidades tecnológicas que a indústria do plástico proporciona, como foi possível perceber em outras duas palestras.
O professor doutor Oswaldo Luiz Alves, do Laboratório de Química do Estado Sólido do Instituto de Química da Unicamp, incumbido de discorrer sobre a nanotecnologia, apresentou algumas das vertentes das pesquisas sobre o uso de nanopartículas em resinas poliméricas.
Ele expôs alguns casos já bem conhecidos do público, principalmente o mais especializado, como a prata nanoparticulada e suas propriedades bactericidas e de barreira, e as nanoargilas.
Aliás, Alves declarou que existem no país muitas reservas do material com qualidade adequada à aplicação em nanotecnologia. O sul do Pará, por exemplo, dispõe de argilas com grau de alvura elevadíssimo, da ordem de 99,99%, bastante adequadas aos usos industriais.
Palestra de Alves envolveu as pesquisas sobre as nanopartículas
“É só passar uma água que dá até para usar em alimentos”, disse, brincando, o professor doutor.
O emprego de plásticos aditivados com nanopartículas, cujas propriedades de barreira a gases e umidade podem ser muito superiores às de plásticos convencionais, abre grandes possibilidades para o “assalto” final dos plásticos ao mercado de cerveja, que exibe a atrativa cifra de 300 milhões de garrafas consumidas por ano, em todo o mundo.
O náilon 6 carregado com argila nanoparticulada, como revelou o pesquisador, já mostrou em testes que, graças ao seu maior poder de barreira, eleva o tempo de prateleira da bebida para 26 semanas.
“É um alvo tentador para a indústria do plástico”, afirmou Alves.
Os nanocompósitos têm demonstrado potencial para alterar os paradigmas acerca da fluidez dos plásticos, abrindo possibilidades tanto para a produção de peças maiores quanto para um processamento mais econômico em termos de consumo energético.
Outras propriedades, como o módulo de flexão, podem igualmente sofrer grande influência quando da adição de nanopartículas.
Um campo em que essa característica seria particularmente útil é a produção de catéteres de termoplásticos e elastômeros, pois as partículas elevam a flexibilidade do produto, o que é desejado, sem grandes influências em suas propriedades mais importantes, uma vez que as quantidades adicionadas são bastante pequenas.
Alves afirma que teores menores que 3% de nanopartículas podem multiplicar o módulo de flexão por duas vezes.
A maior parte da apresentação do pesquisador da Unicamp, porém, foi direcionada a um segmento menos conhecido da nanotecnologia, o dos nanotubos de carbono.
Segundo ele, em pouco menos de vinte anos, a produção mundial de nanotubos passou de alguns quilos para cerca de 1.200 toneladas anuais.
E onde todo esse material vai ser usado? Para o pesquisador, a resposta está clara: em conjunto com as resinas poliméricas.
“Já há cerca de 10 mil patentes sobre nanotubos de carbono, e quase 25% delas são relacionadas com polímeros”, disse Alves.
Nas estimativas do palestrante, em pouco tempo a maior parte das resinas utilizadas na indústria de transformação empregará os nanotubos, no mundo e também no Brasil, e esse fato requererá a atenção dos transformadores, pois a introdução das nanopartículas em polímeros implica mudanças nos processos de moldagem.
Os nanotubos de carbono podem ser fabricados com materiais derivados do grafite, artificialmente produzidos. Entre eles, está o grafeno, uma “folha” com espessura de um átomo de carbono, formada por átomos arranjados em estrutura hexagonal e unidos por ligações do tipo sp2.
Com base no grafeno, já foram criadas novas substâncias, como o grafano, semelhante, mas com átomos unidos por ligações sp3, e o grafono, uma espécie de grafeno parcialmente hidrogenado.
Essas substâncias possuem propriedades distintas: enquanto o grafeno e o grafano são, em intensidades diferentes, semicondutores de eletricidade, os grafonos são semicondutores magnéticos, e essas propriedades podem ser estendidas aos plásticos pela adição dos nanomateriais.
Alves prevê que a indústria automobilística, em breve, terá painéis contendo nanotubos de carbono, tanto porque eles eliminam os problemas de eletricidade estática, graças às suas propriedades elétricas diferenciadas, quanto pela melhoria que proporcionam às propriedades mecânicas.
As previsões são bem fundadas, pois os maiores produtores mundiais já estão vendendo produtos comerciais, como no caso da Nanocyl, que oferece um masterbatch termoplástico aditivado com nanotubos e dotado de propriedades de condutividade elétrica.
Adições de 1% de nanotubos de carbono ocasionam alterações nas propriedades elétricas de até cinco ordens de grandeza, um feito notável e um grande passo para a solução de problemas de estática.
Como todo novo desenvolvimento científico, entretanto, a nanotecnologia suscita alguns temores, em particular os relacionados com a contaminação de seres vivos e do meio ambiente.
Muitos materiais que estão sendo empregados em nanotecnologia são conhecidos há bastante tempo. A diferença reside no fato de que, agora, eles são manipulados na escala nanométrica. Mas, no caso dos nanotubos, são utilizadas matérias-primas novas.
Estudos têm sido realizados com o intuito de determinar suas interações com o meio ambiente.
O pesquisador, porém, revela que os resultados dessas pesquisas são, de certo modo, “desencontrados”, pois ainda não existem padrões estabelecidos para a comparação dos dados obtidos nesses testes, ou seja, ainda não é possível uma calibração mundial dos laboratórios.
Os produtores, segundo Alves, têm se empenhado em pesquisas específicas sobre interações com organismos, pois são essas empresas as responsáveis pelas consequências do produto em todas as cadeias que os utilizam, até mesmo na etapa do descarte.
Mas o desenvolvimento da tecnologia e de novas aplicações está avançando mais rapidamente que as discussões sobre os cuidados que a nanotecnologia requer.
Em termos mundiais, ainda não há consenso sobre a adoção de um selo informativo da natureza nanotecnológica dos produtos.
Também não se definiu a adequação desses materiais à reciclagem, ou a melhor forma de disposição final.
No Brasil, o senador Tião Viana, do PT do Acre, aventou a possibilidade da criação de um marco regulatório da nanotecnologia, pois mesmo sem grandes produtores, o país já importa produtos que contêm nanopartículas, mas não há conclusão sobre o assunto.
Também é preciso lembrar que os produtos finais possuem uma quantidade de partículas nanométricas muito pequena, porém, as pessoas envolvidas na produção manejam grandes quantidades dos materiais.
Na Europa, onde a discussão sobre a segurança no trabalho está mais avançada, já se busca o desenvolvimento de equipamentos capazes de realizar o controle do ambiente de produção industrial.
Uma das recomendações é evitar o manuseio de nanomateriais em pó, sendo a opção mais segura utilizá-los em solução ou suspensão, a fim de evitar a inalação acidental.
Porém, todos esses entendimentos ainda estão sob construção, “por isso é importante a participação do cidadão nas decisões dos governos, pois é preciso uma nanotecnologia segura para o consumidor e para os trabalhadores. Certamente há riscos e benefícios”, disse o professor Alves.
O Brasil também precisa despertar para o advento dos materiais biodegradáveis.
O engenheiro Júlio Harada, gerente de desenvolvimento em plásticos da Basf, alertou para uma certa confusão que ainda existe no mercado, que não compreende bem a diferença entre os biopolímeros – derivados de fontes renováveis de carbono – e os polímeros biodegradáveis, aqueles que podem ser degradados, pela ação de micro-organismos, em CO2 e água.
No caso dos biopolímeros, ainda não há consenso sobre o teor necessário de matéria renovável para que se possa atribuir essa classificação, quando o produto não derivar em 100% de fontes renováveis.
Entre os biodegradáveis, ainda persiste a dúvida quanto às reais propriedades dos materiais oxibiodegradáveis. Harada afirmou que, até o momento, seus produtores não comprovaram que os fragmentos resultantes da oxidegradação atingem um tamanho que permita o início da biodegradação.
Harada ressaltou as diferenças entre os biopolímeros e os biodegradáveis
“Sacolas oxibiodegradáveis mantidas em centrais de compostagem por um ano não apresentaram qualquer sinal de biodegradação”, contestou o engenheiro.
A norma brasileira que regula os plásticos biodegradáveis, NBR 15448, se ampara no conceito das normas americanas ASTM 6400 e ASTM D6868, e da norma europeia EN 13432, cujos textos estabelecem que um material biodegradável deve perder, no mínimo, 90% de sua massa, na forma de CO2, em 180 dias, sob a ação de micro-organismos.
Além disso, o eventual resíduo deve ser compostável, motivo pelo qual os materiais a serem classificados como biodegradáveis, por aqui, devem também ser compostáveis.
Existem três selos de certificação de biodegradabilidade, um europeu, um japonês e um americano, cujas validades são mutuamente aceitas, favorecendo a unificação e a criação de um selo mundial.
No Brasil, ainda não existem laboratórios credenciados para análises de biodegradabilidade, mas o processo está em andamento.
Segundo Harada, a Associação Brasileira de Polímeros Biodegradáveis e Compostáveis, criada no final do ano passado, negocia a adoção do selo europeu no país, e busca um órgão que possa desempenhar o papel de certificador.
Só há um pequeno detalhe: praticamente não existem estações de compostagem no Brasil, de modo que se um plástico biodegradável e compostável for utilizado aqui, ele provavelmente acabará em um lixão.
Não seria correto fomentar primeiro a compostagem e depois passar a vender plásticos compostáveis?
Harada argumenta que a instalação de centrais de compostagem é tarefa do poder público – que, aliás, tem falhado na missão.
Às empresas produtoras, na visão do engenheiro, cabe o papel de apresentar o produto, na esperança de que sua disseminação precipite a criação das usinas de compostagem.
Na estimativa do colaborador da Basf, a produção de biopolímeros e polímeros biodegradáveis, ao redor de 23 mil toneladas em 2007, crescerá cerca de dez vezes até 2015.
