Por ciclo vivo – 27/05/2019
Uma equipe de pesquisadores do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, do Departamento de Energia dos Estados Unidos (Berkeley Lab), projetou um plástico reciclável que, como um brinquedo de Lego, pode ser desmontado em suas partes constituintes no nível molecular e depois remontado com diferentes formas, texturas e cores de forma contínua, sem perda de desempenho ou qualidade. O novo material, chamado poli (dicetoenamina), ou PDK, foi publicado na revista Nature Chemistry.
Leve e resistente, o plástico é um ótimo material – até que você não precise mais dele. Como os plásticos são feitos com muitos aditivos, como corantes, por exemplo, poucos plásticos podem ser reciclados sem perda de desempenho ou estética. Mesmo o plástico PET, é reciclado a uma taxa de apenas 20-30%, o restante vai parar em incineradores, lixões, aterros, rios e oceanos ao redor do mundo, levando séculos para se decompor e poluindo o ar e o ambiente.
Todos os plásticos, desde garrafas de água a peças de automóveis, são compostos de grandes moléculas chamadas polímeros, que são compostas de unidades repetitivas de compostos menores contendo carbonos chamados monômeros.
“A maioria dos plásticos nunca foi feita para ser reciclada”, disse o autor, Peter Christensen. “Mas descobrimos uma nova maneira de produzir plásticos que leva em consideração a reciclagem de uma perspectiva molecular”.
De acordo com os pesquisadores, o problema com muitos plásticos é que os produtos químicos adicionados para torná-los úteis – como enchimentos que tornam um plástico duro, ou plastificantes que tornam um plástico flexível – permanecem no plástico mesmo após serem processados em uma usina de reciclagem. Eles ficam fortemente ligados aos monômeros e permanecem no plástico mesmo após serem processado em uma usina de reciclagem.
Durante o processo de reciclagem chegam plásticos com diferentes composições químicas como plásticos duros, plásticos elásticos, plásticos transparentes e plásticos coloridos. Eles são todos misturados e triturados em pedaços. Quando essa mistura de plásticos cortados é derretida para virar um novo material, é difícil prever quais propriedades herdarão dos plásticos originais. Essa herança de propriedades desconhecidas e, portanto, imprevisível, impediu que o plástico se tornasse um material “circular”.
Da cadeia linear para a circular
Ao contrário dos plásticos convencionais, os monômeros de plástico PDK poderiam ser recuperados e liberados de quaisquer aditivos compostos simplesmente mergulhando o material em uma solução altamente ácida. O ácido ajuda a quebrar as ligações entre os monômeros e separá-los dos aditivos químicos que dão ao plástico sua aparência e sensação.
“Estamos interessados na química que redireciona o ciclo de vida dos plásticos de linear para circular”, disse Brett Helms, líder da pesquisa. “Nós vemos uma oportunidade de fazer a diferença para onde não há opções de reciclagem.”
Os pesquisadores planejam desenvolver plásticos PDK com uma ampla gama de propriedades térmicas e mecânicas para aplicações tão diversas quanto têxteis, impressão 3D e espumas. Além disso, eles buscam expandir as formulações incorporando materiais à base de plantas e outras fontes sustentáveis.
