Em laboratório, vidro acrílico volta a monómeros puros a 200 °C

O vidro acrílico, o polímero transparente usado em janelas, farolins de automóveis e mobiliário, presta-se bem à reciclagem, mas grande parte dele continua a acabar como resíduo. No ETH Zurique, a cientista de materiais Athina Anastasaki e a sua equipa apresentaram agora um método laboratorial que o converte novamente na matéria-prima, com um rendimento até 98%, a uma temperatura de pouco mais de 200 °C.

O passo-chave é a despolimerização, ou seja, a decomposição das longas cadeias de um polímero nos seus monómeros, as pequenas moléculas que servem de blocos de construção. O grupo de Anastasaki já tinha demonstrado anteriormente que isso era possível em princípio, mas apenas em condições específicas: as cadeias do polímero tinham de ser quimicamente alteradas para lhes acrescentar pontos fracos, ou eram necessárias grandes quantidades de solventes, catalisadores ou luz UV. Outra via de reciclagem química, a pirólise, funciona acima de 400 °C e deixa frequentemente os monómeros recuperados com impurezas até 3%, o que pode degradar a qualidade do novo plástico fabricado com eles.

A nova abordagem assenta numa única substância da classe das N-hidroxi-imidas. Richard Whitfield, primeiro autor do estudo publicado na Nature Chemistry e antigo investigador associado do grupo de Anastasaki, descreve a pesquisa que levou até ela: a equipa testou sistematicamente vários candidatos até encontrar este. Depois de adicionado, o reagente ataca as cadeias e a reação prossegue sem mais intervenção. Anastasaki afirma que a equipa ficou surpreendida por um único composto ser suficiente. O trabalho foi realizado com os professores de química do ETH Tae-Lim Choi e Gunnar Jeschke, cuja contribuição considera essencial.

Para as empresas, a mudança mais concreta está no equipamento. Anastasaki explica que os métodos anteriores obrigariam as empresas a modificar os seus processos e as suas unidades industriais, um custo que considera demasiado elevado para a maioria delas. Segundo os investigadores, o novo método poderia funcionar nas infraestruturas existentes, com processos padrão. O ETH Zurique apresentou um pedido de patente e procura agora licenciados, e a indústria química já manifestou interesse. Não foi anunciada qualquer data para a aplicação industrial: os próximos passos são a ampliação de escala e o mapeamento detalhado da reação.

As limitações são claras. O método funciona apenas com vidro acrílico, e os outros plásticos exigem outras abordagens. Anastasaki diz que o seu grupo vai tentar aplicar o mesmo princípio ao poliestireno, um dos plásticos mais utilizados no mundo, mas trata-se de uma intenção, não de um resultado. Por enquanto, os números provêm de experiências laboratoriais e terão de ser reproduzidos em maior escala antes de se poder avaliar qual seria o custo e o rendimento do processo numa fábrica.