O polietileno usado em sacolas plásticas pode ser reaproveitado para a produção de um material muito mais valioso do que o próprio material original: fibras de carbono.
As fibras de carbono estão entre os materiais mais “high-tech” da atualidade, presentes em carros de corrida, equipamentos esportivos, aviões e sondas espaciais.
As sacolas plásticas, por outro lado, estão sendo banidas porque não são recicladas adequadamente, ainda que não exista ainda um substituto ambientalmente vantajoso para elas.
Amit Naskar e seus colegas do Laboratório Oak Ridge, nos Estados Unidos, desenvolveram um processo que não apenas permite a utilização do polietileno para a fabricação de fibras de carbono, como também possibilita ajustar o produto final para aplicações específicas.
“Acreditamos que nossos resultados trarão para a indústria uma técnica flexível para fabricar fibras tecnologicamente inovadoras em inúmeras configurações, de aglomerados de fibras a não-tecidos de fibra de carbono,” disse Naskar.
Sulfonação
O novo processo, que está em processo de patenteamento, é descrito como uma “combinação de tecelagem multicomponente de fibras com uma técnica de sulfonação”.
O produto final pode ter seu contorno superficial, assim como o diâmetro de cada filamento, ajustado com precisão durante o processo de fabricação – a precisão dessa manipulação alcança a escala dos nanômetros.
Outra possibilidade é a fabricação de materiais porosos, adequados para filtragem, catálise e colheita eletroquímica de energia.
“Nós mergulhamos o aglomerado de fibras em um ácido contendo um banho químico, onde ele reage e forma uma fibra negra que não irá se fundir novamente. É essa reação de sulfonação que transforma as fibras do plástico em uma forma não fundível,” explica Naskar.
“Neste ponto, as moléculas plásticas se ligam, e não irão fundir ou fluir com novo aquecimento. A temperaturas muito altas, essa fibra retém a maior parte do carbono, enquanto a maior parte dos outros componentes volatiliza em diferentes compostos ou gases,” complementa.
Ao falar sobre as aplicações possíveis do material reciclado, o pesquisador é lacônico: “as possibilidades são virtualmente ilimitadas”.
Bibliografia:
Patterned functional carbon fibers from polyethylene
Marcus Hunt, Tomonori Saito, Rebecca Brown, Amar Kumbhar, Amit Naskar
Advanced Materials
Vol.: Early View
DOI: 10.1002/adma.201104551
Autor: Inovação Tecnológica
