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Reciclagem de Compsitos


Projeto da Almaco com dois laboratrios do IPT prope solues para reaproveitamento de materiais


O cliente e o mercado

Bancos de estádio são uma das aplicações possíveis dos materiais compósitos no setor industrial
 

A Associação Latino-Americana de Materiais Compósitos (Almaco) tem como principais objetivos integrar e desenvolver a indústria de compósitos da região. Criada em 2011 pela Associação Brasileira de Materiais Compósitos (Abmaco), a Almaco conta com sedes regionais e administração central no Brasil, e representa toda a cadeia produtiva dos compósitos, ou seja, materiais resultantes de dois ou mais materiais distintos combinados, mas que permanecem macroscopicamente distinguíveis na mistura, usados em mais de 50 mil aplicações catalogadas, de caixas d´água e tubos a peças de aviões e foguetes.

O setor brasileiro de compósitos faturou R$ 2,98 bilhões em 2012, uma alta de 4,6% em comparação a 2011; em contrapartida, o volume de matérias-primas consumidas caiu 0,6% no período, fechando em 206 mil toneladas. Do volume de matérias-primas consumidas no ano passado, 153 mil toneladas destinaram-se à fabricação de compósitos de resinas poliéster – em cifras, R$ 2,27 bilhões. O restante (53 mil toneladas ou R$ 713 milhões) ficou por conta do material à base de resina epóxi.

O problema

Os plásticos comuns podem ser facilmente moídos e reprocessados pela sua flexibilidade, e um dos exemplos mais conhecidos é a reciclagem das garrafas PET. Os compósitos, por outro lado, são feitos com resina termofixa e fibras de reforço, como por exemplo a fibra de vidro. Os polímeros termofixos não fundem com o aquecimento e são mais rígidos por conta da maior complexidade em sua formação química, com ligações cruzadas. Isso inviabiliza uma solução rápida e única para o reaproveitamento dos materiais.

Cerca de 10% do total dos materiais compósitos produzidos são perdidos na forma de resíduos, o que aumenta o passivo ambiental (os resíduos precisam ser enviados a aterros sanitários pelo fato de serem de classe II) e os custos associados ao descarte. Em janeiro de 2010, a associação firmou uma parceria com duas unidades do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) – o Laboratório de Processos Químicos e Tecnologia de Partículas e o Laboratório de Materiais de Construção Civil – para desenvolver soluções de custo e investimento baixos a fim de reintegrar descartes industriais de compósitos no próprio processo produtivo ou em outras aplicações.

O IPT e a Almaco optaram por focar o estudo nos descartes industriais de aparas contendo resina termofixa e fibra de vidro.

O trabalho do IPT


O projeto foi dividido em duas fases. A primeira delas foi um estudo sobre a trituração e a moagem dos resíduos, seguido da caracterização do material; a segunda fase contemplou pesquisas direcionadas à inertização dos catalisadores, responsáveis pela polimerização ou endurecimento dos compósitos e cujo teor residual fica exposto com a moagem, e à exploração de novos usos para os rejeitos moídos, a partir da seleção de materiais e avaliação das suas propriedades.

Um grupo de 23 empresas parceiras da associação se organizou em um consórcio e forneceu informações de mercado e da rotina de operação do setor, incluindo fabricantes de produtos, resinas, reforços e equipamentos, além de distribuidores e usuários. Isso permitiu ao IPT priorizar os estudos de alternativas de uso dos resíduos, concluindo o projeto em dezembro de 2012.

A solução

Uma das soluções encontradas foi o desenvolvimento de uma fórmula para inertização dos catalisadores, o que é fundamental para a aplicação dos materiais reciclados. Outro resultado foi a exploração das possibilidades de uso dos resíduos em diversas aplicações, como chapas de poliuretano, madeira plástica, painéis, mármore sintético, concreto na construção civil e isolantes térmicos.

O resultado

Uma das empresas participantes da iniciativa, a MVC Soluções em Plástico, desenvolveu um produto que utiliza de 80 a 100% de resíduo de compósitos e será utilizado em pisos no segmento de transportes, incluindo ônibus, implementos rodoviários e vans, a fim de substituir outros materiais. Outra empresa está iniciando a implantação dos compósitos como reforço na fabricação de ETAs (Estação de Tratamento de Água) e de ETEs (Estação de Tratamento de Esgoto).