O que é termoplástico?

Um termoplástico (às vezes escrito como termoplástico) é um tipo de plástico feito de resinas poliméricas que se torna um líquido homogeneizado quando aquecido e duro quando resfriado. Quando congelado, no entanto, um termoplástico torna-se semelhante ao vidro e sujeito a fraturas. Essas características, que dão nome ao material, são reversíveis. Ou seja, pode ser reaquecido, remodelado e congelado repetidamente. Essa qualidade também torna os termoplásticos recicláveis.

Existem dezenas de tipos de termoplásticos, com cada tipo variando em organização cristalina e densidade. Alguns tipos que são comumente produzidos hoje são poliuretano, polipropileno, policarbonato e acrílico. O celulóide, considerado o primeiro termoplástico, surgiu em meados de 1800 e reinou na indústria por aproximadamente 100 anos. Durante seu pico de produção, foi usado como substituto do marfim. Hoje, é usado para fazer palhetas de guitarra.

Às vezes, os termoplásticos são confundidos com os plásticos termofixos. Embora possam soar iguais, na verdade possuem propriedades muito diferentes. Enquanto os termoplásticos podem ser fundidos a um líquido e resfriados a um sólido, os plásticos termofixos se deterioram quimicamente quando submetidos ao calor. Ironicamente, no entanto, os plásticos termofixos tendem a ser mais duráveis ​​quando resfriados do que muitos termoplásticos.

Os termoplásticos também diferem dos elastômeros, embora alguns sejam considerados ambos. Embora muitos termoplásticos possam ser esticados até certo ponto, eles geralmente tendem a resistir e permanecer na forma em que são esticados. Os elastômeros, como o nome sugere, se recuperam. No entanto, a adição de plastificantes ao fundido pode tornar um termoplástico mais maleável. Na verdade, este é geralmente o caso quando um termoplástico está sendo usado para moldagem por injeção de plástico ou extrusão.

A ação específica de um plastificante é diminuir a temperatura de transição vítrea (Tg) do material, que é o ponto em que ele se torna quebradiço quando resfriado e macio quando aquecido. A Tg varia com cada tipo de termoplástico e é ditada por sua estrutura de cristalização. No entanto, a Tg também pode ser ajustada pela introdução de um termoplástico em um copolímero, como o poliestireno. Até o uso de plastificantes, algumas peças termoplásticas moldadas eram propensas a rachar em clima frio.

Os termoplásticos existem há muito tempo, mas são um grande componente da vida cotidiana hoje. Por exemplo, acrilonitrila butadieno estireno (ABS) é um tipo de termoplástico usado para fabricar equipamentos esportivos, brinquedos (ou seja, blocos LEGO®) e várias peças de automóveis. O policarbonato é usado para fazer discos compactos (CDs), garrafas, recipientes de armazenamento de alimentos e lentes de óculos, entre outras coisas. O polietileno é provavelmente o termoplástico mais comumente encontrado e é usado para fazer frascos de xampu, sacolas plásticas e até coletes à prova de balas.

Os termoplásticos são biodegradáveis?

A biodegradabilidade é uma medida importante da ecologia de qualquer substância. Simplificando, biodegradabilidade significa que um material pode ser decomposto naturalmente por microorganismos. Bactérias e fungos geralmente ajudam na decomposição alimentando-se de materiais orgânicos. Uma vez que os materiais biodegradáveis ​​são decompostos, seus componentes básicos permanecem.

Por que o plástico comum não pode biodegradar

Os plásticos tradicionais não são biodegradáveis. Isso porque as bactérias não podem se alimentar deles e decompô-los em seus componentes originais. Apesar de os plásticos serem feitos de materiais naturais, como o petróleo, é o processo de polimerização que os torna incapazes de se decompor.

Quando o petróleo bruto é usado para fazer plástico, seus hidrocarbonetos são eventualmente separados em moléculas menores conhecidas como monômeros. Dois monômeros chave na produção de plásticos são o etileno e o propileno. Estes são quimicamente combinados em novas configurações, resultando em longas cadeias de moléculas repetidas que chamamos de polímeros. Eles são posteriormente combinados com aditivos como retardadores de chama para criar a forma final de cada tipo de plástico.

Então, se os plásticos contêm carbono, quais bactérias não podem decompô-los? O processo de polimerização transforma os materiais originais em compostos moleculares que não existem na natureza. Bactérias e outros microrganismos não podem consumir carbono nessas formas.

Termoplásticos e Biodegradabilidade

Como o plástico comum, os termoplásticos também são feitos de polímeros. Há também o amido termoplástico, feito pela combinação de amidos nativos com um plastificante. Esses amidos nativos também são chamados de amidos puros, derivados de alimentos como trigo e batatas. Eles são feitos de carboidratos de cadeia longa que são insolúveis em água fria.

O processo de criação de amidos termoplásticos começa com a mistura plastificante-amido aquecida entre 70 e 90 graus Celsius. Essa faixa fica acima das temperaturas normais de gelatinização do amido e enfraquece as ligações de hidrogênio existentes no próprio amido. A mistura resultante se transforma em amido termoplástico.

Plásticos biodegradáveis ​​como o amido termoplástico podem resolver o problema da biodegradabilidade. O amido em si é biodegradável e um recurso renovável. Dependendo de qual fonte você consultar, o TPS leva entre 30 a 90 dias para quebrar. Em contraste, a garrafa de plástico média leva cerca de 450 anos para se decompor.

Qual ​​é a principal diferença entre termoplástico e plástico termofixo?

À primeira vista, o termoplástico e o plástico termoendurecível podem parecer semelhantes. Afinal, ambos são feitos de polímeros. No entanto, eles reagem de forma diferente quando expostos a ouvir. O plástico termoendurecível não derrete - na verdade, ele mantém sua forma e solidez depois de curado.

Então, se o plástico termofixo realmente não derrete, por que ainda está em uso? Essa incapacidade de derreter torna-se uma vantagem em determinadas situações. Suas propriedades únicas incluem uma variedade de cores e acabamentos, além de resistência adicional após a cura adequada. Eles também resistem à corrosão, apresentam alta rigidez dielétrica e são mais baratos de produzir. É por isso que o plástico termofixo é usado em muitas aplicações:componentes automotivos, eletrodomésticos e peças elétricas, para citar alguns.

Como os termoplásticos e termofixos podem ser reciclados?

Você pode se surpreender ao saber que os termoplásticos são recicláveis. Parte do motivo é sua tolerância ao calor. Polímeros em termoplásticos são fortes, mas as ligações químicas entre eles são fracas. Isso significa que eles podem ser aquecidos e resfriados repetidamente, sem destruir sua composição estrutural. Isso se traduz em uma capacidade mais fácil de reutilizá-los repetidamente.

Cerca de 75% do plástico produzido no mundo é na forma termoplástica. Grande parte disso inclui plástico de uso único para recipientes de alimentos e bebidas. Você encontrará comumente tereftalato de polietileno, também chamado de PET, usado em garrafas de água.

Reciclagem de termoplásticos

Quando os plásticos recicláveis ​​chegam aos seus destinos finais, eles são derretidos e reutilizados por meio de moldagem por injeção. Mas um grande problema em tentar reciclar termoplásticos e outros materiais plásticos é que todos eles têm composições ligeiramente diferentes. É por isso que é necessário separar esses diferentes tipos de plástico se você planeja reciclá-los.

Ao coletar plástico para reciclagem, lembre-se de algumas coisas. Garrafas de bebidas, produtos de higiene pessoal, detergentes e recipientes de alimentos podem ser reciclados. Você também pode procurar por números gravados nos próprios recipientes de plástico. Um pequeno "1" significa que é feito de PET, que é reciclado. O polietileno de alta densidade é marcado com um "2" e também é altamente reciclável. Para qualquer outra coisa, consulte o seu centro de reciclagem local ou a autoridade municipal de coleta de lixo.

Plásticos Termoendurecíveis e Reciclagem

Os produtos plásticos termofixos devem ser duráveis, para que não possam ser reciclados facilmente. Os cientistas estão examinando novas maneiras de reciclá-los, incluindo ligantes químicos que ajudam esses itens a manter sua força enquanto se decompõem mais facilmente. Este é um desenvolvimento empolgante, mas a implementação generalizada pode não ocorrer por algum tempo. Uma vez que isso aconteça, pode evitar que mais materiais plásticos acabem em aterros sanitários.