Os materiais orgânicos são o futuro da fabricação de plásticos?

Parte II:Enchimentos orgânicos em ferragens de plástico

Os materiais orgânicos podem ser o futuro da fabricação de plástico quando o petróleo acabar? Uma vez que os plásticos são baseados no petróleo, no futuro os plásticos não estarão mais disponíveis? Imagine o impacto profundo que isso teria em nossa sociedade. Como vamos fabricar telefones celulares ou invólucros de computador, ou mesmo nossas roupas, sapatos e móveis?

Materiais orgânicos são usados ​​na fabricação de plásticos há muito tempo. O primeiro plástico verdadeiramente sintético foi a baquelita, desenvolvida no início de 1900 em Nova York pelo americano nascido na Bélgica químico Leo Baekeland. Seu primeiro uso comercial foi na maçaneta de câmbio de um Rolls Royce em 1916. Hoje, a baquelita é comumente chamada de resina fenólica. É feito pela combinação de fenol e um aldeído, ambos compostos orgânicos. Quando a pressão e o calor são aplicados, ocorre a polimerização. Além disso, a baquelite contém farinha de casca de madeira e é uma resina de fenol formaldeído termoendurecível com excelentes propriedades dielétricas. Era usado em placas de circuito impresso por sua não condutividade e resistência ao calor. Ele também era usado para uma ampla variedade de produtos de consumo, incluindo bolas de bilhar, cabos para potes e panelas, plugues para dispositivos eletrônicos e joias.

Os materiais orgânicos são usados ​​na fabricação de plásticos para fazer a resina de base e como materiais de enchimento. Os enchimentos orgânicos incluem farinhas de casca de noz, farinha de madeira, farinha de casca de arroz, farelo de trigo, casca de linho, farinha de sabugo de milho, penas de frango, farinha de cortiça, farinha de casca de molusco e muitos mais. Enchimentos orgânicos aditivos ou bio-enchimentos são comumente usados ​​em compostos de polímero para estender a resina de base. Esses polímeros incluem polipropileno, polietileno e PVC. Os enchimentos orgânicos têm várias vantagens, como baixa densidade, baixo custo e facilidade de processamento do equipamento. No entanto, as fibras naturais tendem a degradar em temperaturas mais altas, portanto, os compósitos com esses enchimentos são limitados a plásticos com baixas temperaturas de fusão. As fibras naturais em um composto termoplástico também tendem a diminuir a resistência ao impacto.

Nos EUA, os materiais orgânicos são frequentemente usados ​​como cargas aditivas em compostos de madeira-plástico (WTC) para materiais de construção. Por exemplo, a Composite Technology Resources em Quebec tem esse tipo de produto feito de 60% de casca de arroz e 40% de polietileno de alta densidade reciclado. Tanto nos EUA quanto na Europa, os bio-fillers são usados ​​em aplicações automotivas, incluindo painéis internos, painéis e tetos de carros. Por exemplo, cascas de arroz de fazendas em Arkansas são usadas para substituir enchimentos à base de talco no polipropileno usado em um chicote elétrico no caminhão Ford F-150 2014. A série Ford F é o caminhão mais vendido da América há mais de 35 anos. No Volkswagen Golf 2015, o porta-aviões que fornece suporte para faróis dianteiros, sistema de refrigeração do motor e outros sistemas de assistência ao motorista são feitos de 50% de polipropileno e 50% de fibras de linho.

Os compostos orgânicos também podem ser usados ​​para fabricar a resina de base. Já consideramos os materiais orgânicos que compõem a Baquelita (fenólicos). A lignina é outra fonte de biopolímeros. A lignina é um polímero orgânico complexo encontrado nos tecidos de plantas e árvores.


É a substância que faz com que os caules, galhos e troncos tenham formato e forma. É um dos polímeros orgânicos mais abundantes na Terra, perdendo apenas para a celulose. A lignina é um subproduto de muitos processos industriais, incluindo fábricas de celulose, biocombustíveis e produção química ou farmacêutica de materiais vegetais. A ciência de fazer plásticos a partir da lignina ainda não foi totalmente desenvolvida e pesquisas promissoras estão em andamento em todo o mundo, mas há exemplos desses bioplásticos em uso comercial atualmente. A Pure Lignin Biotechnology Ltd. no Canadá comercializa bio-preenchimentos de lignina que podem ser adicionados ao polipropileno e ao polietileno, constituindo até 20% do polímero acabado. De acordo com a empresa, os polímeros resultantes apresentam melhor resistência à tração e um aumento no módulo de flexão. CycleWood Solutions, LLC, uma start-up do programa de MBA da Universidade de Arkansas, comercializa sacolas plásticas de uso único feitas de um termoplástico 100% biodegradável e compostável à base de lignina, chamado Xylomer ^TM. Pode ser feito em xícaras, pratos e bolsas que se transformam em húmus em aproximadamente 180 dias.

À medida que as reservas de petróleo se esgotam e a demanda por bioplásticos recicláveis ​​aumenta, podemos ver muito mais materiais orgânicos como enchimentos e resinas básicas na indústria de fabricação de plásticos.

Qual é a sua visão para o futuro da fabricação de plástico? Deixe-me saber na seção de comentários abaixo.

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