Pesquisadores da ETH Zurique criaram um processo para modificar polietileno e polipropileno e produzir adesivos resistente
Pesquisadores da ETH Zurique desenvolveram um processo químico que transforma resíduos de polietileno (PE) e polipropileno (PP) em materiais de maior valor, incluindo adesivos de alta resistência. A equipe liderada pelo professor Tae-Lim Choi propõe uma rota de valorização que modifica as poliolefinas sem recorrer a temperaturas elevadas ou a reagentes e catalisadores especiais caros.
PE e PP estão entre os plásticos mais utilizados no mundo, sobretudo em embalagens e filmes. Apesar da possibilidade de derreter esses materiais e moldá-los novamente, a reciclagem mecânica pode reduzir a qualidade do produto. Corantes presentes nos resíduos também dificultam o controle da aparência, o que limita algumas aplicações.
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Até agora, a decomposição seletiva dessas poliolefinas em seus monômeros básicos tem sido difícil. Como suas estruturas contêm principalmente carbono e hidrogênio, faltam grupos químicos que favoreçam determinadas reações. A pirólise oferece uma alternativa, mas exige aquecimento intenso e quebra os materiais de forma menos seletiva.
A nova abordagem segue outro caminho: os cientistas acrescentam cadeias poliméricas com funcionalidades específicas às estruturas existentes. Hongsik Kim, pesquisador sênior responsável pelo desenvolvimento do método, utilizou sacos e garrafas plásticas comuns para produzir os primeiros adesivos.
Os materiais aderem a metal, vidro e madeira e podem atender aplicações industriais sujeitas a cargas, como juntas em veículos e equipamentos.
O processo utiliza solventes clorados e luz de comprimento de onda curto. A exposição gera radicais de cloro, que ativam pontos nas cadeias das poliolefinas. Esses pontos permitem iniciar o crescimento de cadeias poliméricas adicionais. Em uma única etapa, os pesquisadores dissolvem o resíduo, adicionam os monômeros necessários e conduzem a reação.
Além da simplicidade, o método permite ajustar a reação. Kim explica que a equipe controla a quantidade de radicais e os pontos de enxerto ao variar a cloração do solvente e o comprimento de onda da luz. A ETH patenteou a tecnologia e a indicou ao Prêmio Spark, que reconhece pedidos de patentes promissoras.
Os pesquisadores vislumbram outras aplicações além dos adesivos. A incorporação de grupos químicos pode conferir às poliolefinas propriedades diferentes, como interação com água, acidez ou reatividade específica. A equipe já conversa com empresas sobre embalagens alimentícias que dificultem a entrada de oxigênio e reduzam a oxidação dos alimentos congelados.
Outra possibilidade envolve usar o material adesivo como aglutinante para unir plásticos reciclados de menor qualidade e formar produtos mais duráveis. Assim, o método pode ampliar o valor de resíduos que hoje encontram aplicações mais limitadas.
Fonte: Chem Europe
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