Um plástico resistente ao fogo consegue voltar para a reciclagem

Um aditivo elevou a adesão em cerca de 40%, permitiu a classificação máxima num teste vertical de chama e foi removido em mais de 90% na lavagem.

Esquema de fabricação e reciclagem do compósito de polietileno resistente ao fogo
Imagem: Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT)
Análise editorial SUPER SCI-Z

Materiais leves para veículos elétricos enfrentam um conflito: resistir ao fogo costuma dificultar a reciclagem. A equipe do Instituto Coreano de Pesquisa em Tecnologia Química, conhecido pela sigla inglesa KRICT, atacou os dois problemas no mesmo material. O estudo tem como primeiro autor Dostonbek Sodik Mavlonov e a pesquisa foi liderada por Jin Chul Kim, Ji-Eun Jeong e Young-Jae Jin. A divulgação partiu do Conselho Nacional de Pesquisa em Ciência e Tecnologia no site Newswise, sem repórter individual identificado.

A solução é um compósito autorreforçado, material em que matriz e fibras de reforço pertencem à mesma família de polímeros. Neste caso, fibras e filmes são feitos de polietileno de alta densidade, plástico termoplástico que pode amolecer novamente quando aquecido. Um aditivo de poliolefina modificada, molécula ramificada e de baixa massa, ajuda o filme fundido a penetrar entre as fibras e a distribuir o retardante de chama sem grandes aglomerados.

Nos testes de laboratório, o aditivo aumentou a adesão entre filme e fibras em aproximadamente 40%. Mesmo com 40% da massa composta pelo retardante, o material atingiu UL-94 V-0, nível máximo do ensaio vertical de inflamabilidade dos Underwriters Laboratories: a amostra apaga rapidamente e não goteja material em chamas capaz de incendiar o que está abaixo. Segundo os autores, as propriedades mecânicas foram preservadas.

A diferença apareceu também na reciclagem. A lavagem removeu mais de 90% do novo aditivo, enquanto uma formulação comercial comparável reteve mais de 40%, contaminando o plástico recuperado. O material reciclado apresentou cor e resistência próximas às do plástico virgem. O processo alterna pelo menos cinco camadas de filme e fibras e as comprime a 130 graus Celsius sob pressão de 10 bar, unidade equivalente a cerca de dez vezes a pressão atmosférica.

A conclusão é promissora, mas ainda industrialmente aberta: os resultados mostram, em laboratório, que resistência ao fogo, adesão e recuperação do polímero podem coexistir num compósito autorreforçado. Não provam durabilidade em automóveis, segurança após muitos ciclos nem reciclagem em escala comercial. A equipe planeja repetir os ciclos, medir eventual acúmulo do retardante e validar peças com empresas; são esses testes que decidirão a repercussão ambiental e econômica real.

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Pontos essenciais

  • A adesão entre as camadas aumentou aproximadamente 40% com o novo aditivo.
  • O compósito atingiu a classificação UL-94 V-0 mesmo contendo 40% de retardante de chama.
  • Mais de 90% do aditivo foi removido na lavagem, mas faltam testes repetidos e industriais.
Fonte principalNational Research Council of Science and Technology / Newswise