Os plásticos são vítimas de seu próprio sucesso, tão barato, fácil de usar e versátil que o mundo está inundado de resíduos plásticos. Agora, pesquisadores da Universidade de Houston relataram um novo método de produção de poliolefinas - feitas de hidrocarbonetos e o bloco de construção mais comum de plásticos - estruturado para lidar com um dos maiores obstáculos para a reciclagem de plásticos.

O processo também permitiria a produção de plásticos a partir de óleos alimentares e outras substâncias naturais.

Eva Harth, diretor do Centro Welch-UH de Excelência em Química de Polímeros, disse que o processo atende a uma necessidade de longa data dos produtores de plásticos industriais, sem a necessidade de um novo catalisador ou aditivos caros. "É um processo muito simples, " ela disse.

Harth é o autor correspondente de um artigo que descreve a descoberta, publicado no jornal alemão Angewandte Chemie . Os co-autores incluem o co-autor correspondente Glen R. Jones, um pesquisador de pós-doutorado com o Welch-UH Center, e o primeiro autor Hatice E. Basburg Alhan, um estudante de graduação na UH.

Poliolefinas, e produtos derivados, como polietileno e polipropileno, são usados ​​para tudo, desde sacolas de supermercado até tubos industriais. As qualidades dos plásticos - rigidez vs. flexibilidade, por exemplo - são determinados em parte por um processo químico conhecido como ramificação:Jones disse que as poliolefinas altamente ramificadas são usadas em produtos que requerem suavidade ou flexibilidade, como sacolas de supermercado, enquanto a ramificação baixa é usada para produzir plásticos rígidos.

Tradicionalmente, diferentes catalisadores foram necessários para desencadear diferentes níveis de ramificação, Harth disse, o que significa que apenas um tipo de plástico pode ser produzido por vez. "Você tem que ser específico sobre o material que deseja, que tipo de ramificação você precisa, " ela disse.

O novo método permite que a ramificação seja modulada usando um catalisador de paládio com quantidades variáveis ​​de cloreto de alumínio adicionado, que funcionou como um ácido de Lewis; o cloreto de alumínio - uma substância abundante e barata - pode ser adicionado em diferentes pontos do processo, permitindo que a poliolefina resultante contenha propriedades de ramificação diferentes.

O novo processo pode resolver dois problemas crescentes enfrentados pelos produtores de plásticos - como descartar resíduos de plástico de uma forma ambientalmente correta, e como reduzir o uso de petróleo e gás natural ao usar óleos alimentares e outras substâncias naturais.

Polímeros atuais usados ​​em materiais do dia a dia - sacolas de supermercado, jarras de leite, brinquedos e equipamentos médicos, por exemplo - não se misturam prontamente quando são derretidos para reciclagem química. "Esses novos polímeros podem ficar no limite, "Jones disse, permitindo que plásticos com propriedades díspares sejam mais facilmente reciclados.

O processo funcionará com uma variedade de moléculas para produzir um polímero, Harth disse, sugerindo que o conceito fornece uma nova plataforma para a produção de plásticos.

E essa plataforma, ela disse, poderia se prestar à produção de uma variedade de plásticos funcionais a partir de óleos naturais e outras fontes moleculares. "Isso oferece possibilidades empolgantes de sustentabilidade para a indústria."