PELBD

PELBD

    

Quais são os produtos fabricados?
Por Minami Hirota

O PELBD é muito utilizado em embalagens de gêneros de primeira necessidade, substituindo o PEBD em várias aplicações.

É utilizado em filmes para uso industrial, fraldas descartáveis e absorventes, lonas em geral, brinquedos, artigos farmacêuticos e hospitalares, revestimento de fios e cabos. A extrusão de filmes tubulares fornece materiais para embalagem de aves e de pão.

Em misturas com PEAD ou com PEBD, o PELBD é utilizado em sacaria industrial, embalagem para ração animal e filme agrícola.

A Politeno produz um PELBD pelo processo em solução, para moldagem por injeção, que apresenta fluidez e flexibilidade boas. É utilizado para injeção de tampas para utilidades domésticas, recipientes, artigos flexíveis e peças de uso geral.

Ciclo de vida
Por Nicolas Pansieri

O polietileno inicia o clico de vida na refinaria de petróleo, onde de nafta, assume a dimensão de polímero, assim prosseguindo para indústrias com maquinário para realizar a extrusão do material, podendo seguir como polietileno de alta ou baixa densidade. Especificamente o PELBD, na metade do ciclo, pode ser empregado como sacolas plásticas, plástico filme, produtos térmicos, frascos e embalagens rápidas.

Na próxima fase do polietileno de baixa densidade também pode ter dois destinos, o menos sustentável, o lixo, sacolas plásticas constituem aproximadamente 20% dos aterros, além de levar 300 anos para se decompor. Outra opção é a reciclagem, na qual o material é submetido ao aglutinador que transforma o plástico em pó através do calor resultante da fricção das hélices. Por fim, a farinha produzida é resfriada, provocando aglutinação e a formação de grãos plásticos, que então são encaminhados ao funil extrusor, máquina que funde e transforma tudo em tiras para serem cortadas e finalmente retornarem ao mercado.



Produção
Por Fábio Henrique

Produzidos sobre altas pressões (1 a 2 kilobar) em altas temperas de (100c a 300c) é caracterizado por moléculas bem ramificadas essas ramificações impedem o ordenamento eficiente e rápido das moléculas durante a cristalização, e como consequência , observa-se que este apresenta uma porcentagem de cristalinidade com variação de 40% e 65%.



Reprocessamento de resíduos plásticos
Por Rhanna Ramos

Os polímeros são grandes poluidores do meio ambiente quando descartados como resíduos domésticos nos aterros sanitários.  

A reciclagem é uma solução que minimiza os impactos ambientais já que a fabricação de plástico reciclado economiza até 90% de energia, considerando todo o processo desde a exploração do petróleo até a formação do produto final, a preservação dos recursos naturais esgotáveis de matéria-prima, a redução de custos com disposição final do resíduo, a economia com a recuperação de áreas impactadas pelo mau acondicionamento dos resíduos, o aumento da vida útil dos aterros sanitários, a redução de gastos com a limpeza e saúde pública e a geração de emprego e renda.  

Uma das principais questões na reciclagem de resíduos plásticos é o sistema de coleta seletiva e triagem (considerando abrangência e eficiência), pois uma das dificuldades técnicas em se reciclar os resíduos plásticos pós-consumo está no fato dos diferentes tipos de resinas se encontrarem misturados. Uma das formas de fazer essa separação leva em conta características físicas e de degradação térmica dos plásticos. Plásticos com mesmas características são reciclados conjuntamente.  

O plástico reciclado tem infinitas aplicações, tanto nos mercados tradicionais das resinas virgens, quanto em novos mercados. Entre os exemplos incluem-se a produção de fibras de carpete a partir de PET reciclado, itens como canecas de plástico e sacolas a partir de HDPE reciclado, e estojos de CD`s e acessórios de escritório, a partir de poliestireno reciclado, entre outros.   

A reciclagem de polímeros pode ser classificada em quatro categorias: primária, secundária, terciária e quaternária.  

Reciclagem primária: transforma os resíduos de polímero através de métodos de processamento padrão em produtos com características equivalentes àquelas dos produtos originais produzidos com polímeros virgens.  Exemplo: aparas que são novamente introduzidas no processamento.  

Reciclagem secundária: conversão dos resíduos oriundos de sólidos urbanos por um processo ou uma combinação de processos em produtos que tenham menor exigência do que o produto obtido com polímero virgem. Exemplo: reciclagem de embalagens de PP para obtenção de sacos de lixo.  

Reciclagem terciária: processo tecnológico de produção de insumos químicos ou combustíveis a partir de resíduos poliméricos.  

Reciclagem quaternária: processo tecnológico de recuperação de energia de resíduos poliméricos por incineração controlada.  

A reciclagem primária e a secundária são conhecidas como reciclagem mecânica ou física, o que diferencia uma da outra é que na primária utiliza-se polímero pós-industrial e na secundária, pós-consumo. A reciclagem terciária também é chamada de química e a quaternária de energética. Vejamos a seguir:   

Reciclagem mecânica   

A reciclagem mecânica consiste na conversão dos descartes plásticos pós-industriais ou pós-consumo em grânulos que podem ser reutilizados na produção de outros produtos.  

 Para este fim são necessários alguns procedimentos que incluem as seguintes etapas:  

Separação: Separação em uma esteira dos diferentes tipos de plásticos, de acordo com a identificação ou com o aspecto visual.  Nesta etapa são separados também rótulos de diferentes materiais, tampas de garrafas e produtos compostos por mais de um tipo de plástico, embalagens metalizadas, grampos, etc. . A  macrocontaminantes, mesmo em concentrações pequenas pode alterar as propriedades do polímero, é importante,  limitar as impurezas a níveis inferiores a 1% m/m.  Por ser uma etapa geralmente manual, a eficiência depende diretamente da prática das pessoas que executam essa tarefa. Outro fator determinante da qualidade é a fonte do material a ser separado, sendo que aquele oriundo da coleta seletiva é mais limpo em relação ao material proveniente dos lixões ou aterros.   

Moagem: Depois de separados os diferentes tipos de plásticos, estes são moídos  em moinhos de facas rotativas e peneirados na forma aproximada de "pellets" antes do reprocessamento. Isto permite acomodar melhor o material no equipamento de processamento. É importante que o material moído tenha dimensões uniformes para que a fusão também ocorra uniformemente. A presença de pó proveniente da moagem é inconveniente, pois este funde antes e atrapalha o escoamento do material nos equipamentos de processo.  

Lavagem: Depois de triturado, o plástico passa por uma etapa de lavagem  em tanques contendo água ou solução de detergente aquecido para  a retirada dos contaminantes. É necessário que a água de lavagem receba um tratamento para a sua reutilização no próprio processo ou emissão como efluente.   

Aglutinação: Além de completar a secagem, o material é compactado, reduzindo-se assim o volume que será enviado à extrusão. O atrito dos fragmentos contra a parede do equipamento rotativo provoca elevação da temperatura, levando à formação de uma massa plástica.   A secagem do material é importante, pois alguns polímeros como os poliésteres ou as poliamidas, podem sofrer hidrólise durante o reprocessamento. O resíduo de detergente pode agir como catalisador na hidrólise. O aglutinador também é utilizado para incorporação de aditivos, como cargas, pigmentos e lubrificantes.   

Extrusão: A extrusora funde e torna a massa plástica homogênea. Na saída da extrusora, encontra-se o cabeçote, do qual sai um "espaguete" contínuo, que é resfriado com água. Em seguida, o "espaguete" é picotado em um granulador e transformando em pellet (grãos plásticos).  

Existem variações nestas etapas devido à procedência e o tipo de polímero, além das diferenças de investimentos e equipamentos utilizados.    

Reciclagem química   

É o processo em que há utilização de compostos químicos para recuperar as resinas que compõem o resíduo de polímero.  

A reciclagem química ocorre através de processos de despolimerização por solvólise (hidrólise, alcoólise, amilose), ou por métodos térmicos (pirólise à baixa e alta temperaturas, gaseificação, hidrogenação) ou ainda métodos térmicos/catalíticos (pirólise e a utilização de catalisadores seletivos).  

Os processos de despolimerização por hidrólise e glicólise de polímeros foram patenteados nos anos 60 e 70. De modo geral, a solvólise é utilizada para polímeros como os oliésteres, as poliamidas e as poliuretanas. Já os métodos térmicos e/ou catalíticos são mais utilizados para poliolefinas.  

A hidrólise conduz à recuperação dos monômeros de partida através de uma reação com excesso de água à alta temperatura na presença de um catalisador. Por exemplo, através da reação de hidrólise do PET é possível obter os produtos de partida que são o etileno glicol e o ácido tereftálico. Estes podem ser utilizados para obtenção do polímero novamente.  

Na alcoólise ou especificamente na metanólise, o material é tratado com excesso de metanol. Em um típico processo de metanólise o PET fundido é misturado com metanol na presença de um catalisador ácido ou básico, submetido a aquecimento  e pressão. 

A glicólise ocorre quando o polímero é tratado com excesso de glicol, através de uma reação de transesterificação. Por exemplo, a quebra da cadeia do PET com excesso de etileno glicol é realizada em atmosfera de nitrogênio e na presença de acetato de zinco como catalisador. O principal produto formado é o oligômero de tereftalato de bis-hidroxietila.  

A pirólise à baixa temperatura é a degradação térmica na ausência de ar ou deficiência de oxigênio. Neste caso ocorre principalmente a despolimerização e formação de pequena quantidade de compostos aromáticos e gases leves, como o metano, obtendo-se líquidos de alta temperatura de ebulição, como ceras e materiais de partida para produção de poliolefinas. Na pirólise à alta temperatura ocorre a decomposição térmica na ausência de ar ou deficiência de oxigênio, obtendo-se óleos e gases que, posteriormente, serão purificados por métodos petroquímicos padrões. Em poucos casos é possível recuperar os monômeros como produto principal. A pirólise é uma reação endotérmica, portanto é necessária a adição de calor, que pode ser fornecido diretamente (oxigênio-ar) ou indiretamente (troca de calor). Os polímeros com altos teores de impurezas podem ser reciclados por pirólise. No entanto, obtém-se uma grande variedade de produtos de decomposição que são de difícil separação e, além disso, possuem um valor comercial menor que os produtos obtidos por hidrólise. A pirólise é um processo complicado, pois os polímeros possuem baixa condutividade térmica e a degradação das macromoléculas requer alta quantidade de energia.  

A vantagem da pirólise em relação à combustão é a redução de 5 a 20 vezes no volume do produto gasoso, conduzindo a uma considerável economia na purificação do gás obtido. Adicionalmente é possível obter hidrocarbonetos e, em alguns casos, produtos químicos brutos com alto valor comercial.  

A gaseificação38 é um processo onde é inserido oxigênio insuficiente para que ocorra a combustão completa, ocorrendo simultaneamente a pirólise e a combustão no interior do leito. Neste processo que ocorre na presença de oxigênio e vapor d'água em temperaturas altas temperaturas.  

Na hidrogenação a quebra das cadeias poliméricas é inicialmente feita termicamente, resultando em radicais livres altamente reativos, os quais são posteriormente saturados com hidrogênio, obtendo-se hidrocarbonetos leves.  A hidrogenação também pode ser usada para reciclar resina fenólica, resinas melanínicas e poliéster insaturado.  

Reciclagem energética  

Se o reuso do resíduo polimérico não é prático ou econômico, é possível fazer uso de seu conteúdo energético através da incineração. O conteúdo de energia dos polímeros é alto e muito maior que de outros materiais. O valor calórico de 1 kg de resíduo polimérico é comparável ao de 1 L de óleo combustível e maior que o do carvão. Os resíduos poliméricos permitem a produção de eletricidade, vapor ou calor.  

Os polímeros que contenham halogênios (cloro ou flúor) em suas cadeias podem causar problemas durante a combustão devido à liberação de HCl ou HF, podendo também ser uma fonte de emissão de dioxinas (substância tóxica). Atualmente é utilizado gás de lavagem reduzindo a emissão de HCl aos limites legais. Os polímeros contendo nitrogênio em sua estrutura liberam NOx. Além disso, na combustão pode ocorrer a liberação de metais, compostos orgânicos provenientes de tintas, pigmentos, cargas ou estabilizantes presentes nos polímeros.  

Os esforços atuais estão direcionados no sentido de se obter um produto acabado obtido de polímero reciclado que possua propriedades as mais próximas possíveis do polímero virgem, para serem empregados na confecção de materiais com aplicações mais nobres.   

Do ponto de vista econômico a reciclagem de polímeros não é considerada uma atividade com alto retorno financeiro, principalmente devido ao custo da coleta seletiva, que pode ser até cerca de oito vezes maior que a convencional,  a redução na tributação irá incentivar a atividade de reciclagem, criando mais empregos e gerando riquezas.  

Apesar destes fatores influenciarem os aspectos econômicos, o setor de reciclagem movimenta US$ 160 bilhões/ano, com a comercialização de 600 milhões de t de produtos e emprega 1,5 milhão de pessoas, conseqüentemente, a reciclagem de materiais é uma perspectiva de negócio que vem sendo disseminada pelo meio empresarial e governamental.

Durabilidade
Por Rodrigo Almeida

PELBD ou polietileno linear de baixa densidade também é obtido através da polimerização do etileno, utilizado para aplicação de sacaria industrial, strecht, filmes multicamadas, fraldas, laminação entre outros.



Características
Por Amanda Gonçalves

Polimerizado sob-baixas pressões;
Produção mais econômica que a do PEBD convencional;
Ótima alternativa para aplicações que necessitem de propriedades intermediárias entre o PEBD e o PEAD;
Possui propriedades mecânicas ligeiramente superiores em termos de resistência mecânica;
Resistência ao stress cracking;
Stress-cracking é em geral utilizado para descrever o fenômeno de ruptura do material decorrente da formação de fissuras (crack) resultante de tensões (stress).
Maior brilho (comparado com o PEBD convencional);
Maior rigidez (comparado com o PEBD convencional);
Menor permeabilidade a gases (comparado com o PEBD convencional);
Boa resistência ao rasgo;
Boa resistência à tração.
São possíveis diversas pigmentações, além do corpo transparente.