Pesquisadores da Universidade de Aarhus desenvolveram um método inovador que recupera até 82% dos componentes originais de espumas de PUR, oferecendo uma solução sustentável para a indústria e o meio ambiente.
Pesquisadores dinamarqueses desenvolveram uma técnica inovadora e mais eficiente para reciclar a espuma de poliuretano (PU), material amplamente utilizado em colchões, isolamentos térmicos, embalagens e diversas outras aplicações.
Essa nova abordagem representa um avanço significativo tanto para o meio ambiente quanto para a indústria, ao permitir a recuperação química dos componentes originais do material, o que pode reduzir os custos de produção e impulsionar a sustentabilidade.
Gestão do resíduo
O poliuretano (PUR) é um plástico versátil presente em inúmeros produtos do nosso cotidiano, como colchões, sapatos, carros, aviões, pás de turbinas eólicas, cabos e até no isolamento de geladeiras e edifícios.
No entanto, a maior parte dos produtos descartados feitos de PUR acaba sendo incinerada ou despejada em aterros sanitários, gerando impactos ambientais negativos. Este é um problema preocupante, considerando que a produção global de PUR atingiu quase 26 milhões de toneladas em 2022, com uma previsão de crescimento para 31,3 milhões de toneladas até 2030.
Como se trata de um material leve, as espumas de PUR ocupam um volume enorme, agravando ainda mais a questão dos resíduos.
Diante desse cenário, tem crescido o interesse em desenvolver métodos eficientes para a quebra química ou despolimerização do PUR em seus componentes principais, como poliol e isocianato, que podem ser reutilizados como matéria-prima para novos produtos.
Recuperação de 80% do material
A equipe de pesquisadores da Universidade de Aarhus, na Dinamarca, liderada pelo professor Steffan Kristensen, focou em aprimorar uma técnica já utilizada na indústria, a acidólise, que envolve a quebra da espuma de PUR com ácido. Eles combinaram essa abordagem com um processo de hidrólise, conseguindo recuperar até 82% do peso original do material, em forma de duas frações separadas: diaminas e polióis.
O método desenvolvido é simples e direto. A espuma de PUR flexível, usada principalmente em colchões, é aquecida a uma temperatura de 220 ºC em um reator com um pouco de ácido succínico. Durante o processo, um filtro separa os dois principais componentes: os polióis, que passam pelo filtro, e as diaminas, que ficam retidas. O grande diferencial dessa técnica é que ela realiza a separação em uma única etapa, tornando-a extremamente eficiente.
Além disso, os polióis recuperados possuem uma qualidade comparável à do material virgem, possibilitando sua reutilização na produção de novos produtos de poliuretano. A fração de diaminas pode ser convertida em isocianatos por meio de um processo de hidrólise, completando o ciclo de reciclagem.
Desenvolvimento da tecnologia
Apesar dos resultados promissores, a equipe de pesquisadores ressalta que a aplicação do método em resíduos de PUR pós-consumo ainda requer mais desenvolvimento. Até o momento, os testes foram realizados apenas com resíduos limpos, gerados diretamente pela indústria.
No entanto, Kristensen destaca que o método é escalável e pode se tornar uma solução viável em larga escala para a reciclagem de poliuretano.
A pesquisa também está se expandindo para testar a tecnologia em outros tipos de materiais de poliuretano, visando aumentar o escopo da reciclagem. O objetivo final é oferecer uma solução sustentável e economicamente viável para lidar com o crescente volume de resíduos de PUR no mundo.
A Universidade de Aarhus, onde a pesquisa está sendo conduzida, está localizada na cidade de Aarhus, na Dinamarca, que é conhecida por seu compromisso com a inovação científica e a sustentabilidade. Com essa nova técnica de reciclagem, a cidade se coloca na vanguarda das soluções ambientais, oferecendo uma perspectiva promissora para a reciclagem de materiais plásticos complexos.
Fonte:
Bibliografia:
Artigo: Chemical separation of polyurethane via acidolysis – combining acidolysis with hydrolysis for valorisation of aromatic amines
Autores: Thomas B. Bech, Bjarke S. Donslund, Steffan K. Kristensen, Troels Skrydstrup
Revista: Green Chemistry
Vol.: 26, 8395-8404
DOI: 10.1039/d4gc00819g
