A Braskem, alinhada à sua estratégia de inovação e desenvolvimento sustentável, tem buscado cada vez mais investir em pesquisas e tecnologias que facilitem o processo de reciclagem mecânica e avançada de embalagens multicamadas, ou seja, em que há muitas camadas de diferentes tipos de materiais, inclusive plásticos, em sua composição.
Diante disso, a companhia se uniu à Case Western Reverse University (CWRU), MH&R, SANDIA National Lab, Lawrence Livermore National Lab e P&G, nos EUA, para desenvolver uma nova forma de separar os componentes desse tipo de embalagem. Conhecida como Mechanical Chemical Hybrid Process (em tradução livre, Processo Híbrido de Reciclagem Química e Mecânica), a iniciativa propõe um processo de abordagem inovativa e disruptiva para solucionar um desafio atual da indústria: criar alternativas para reciclar as embalagens multicamadas, uma vez que seus elementos são mais difíceis de serem separados e reciclados pelos meios tradicionais.
O projeto está em fase de desenvolvimento e a contribuição da Braskem consiste em levar seu know-how em poliolefinas e processamento de polímeros junto aos parceiros, possibilitando, assim, o avanço das pesquisas. “A Braskem está constantemente investindo em novas tecnologias para aperfeiçoar a reciclagem mecânica e avançada e, por isso, acreditamos que podemos contribuir muito com o crescimento do projeto, que é diferente de tudo o que existe no mercado”, declara Antonio Queiroz, vice-presidente de Inovação & Tecnologia da Braskem.
A iniciativa está diretamente ligada às metas da Braskem de ampliar seu portfólio de soluções sustentáveis para incluir, até 2025, 300 mil toneladas de resinas termoplásticas e produtos químicos com conteúdo reciclado e, até 2030, 1 milhão de toneladas destes produtos. “É um compromisso estabelecido pela companhia e que incentiva a busca por novas tecnologias que facilitem o retorno dos resíduos plásticos para a cadeia e a transformação em novos produtos visando a sustentabilidade e a preservação do meio ambiente. Essa iniciativa está totalmente alinhada com a nossa estratégia global de inovação e desenvolvimento sustentável, focando na eliminação de resíduos plásticos e na promoção da economia circular”, completa.
Apesar de ser uma solução de engenharia avançada e muito importante para garantir a vida útil de alimentos e outros produtos, as embalagens multicamadas geram desafios de sustentabilidade, pois diminuem as propriedades mecânicas e óticas do processo de reciclagem mecânica tradicional. Já na reciclagem química avançada, esses resíduos contêm a presença de oxigênio em sua composição, o que dificulta a quebra de suas moléculas, processo necessário para transformá-los em insumos para a produção de novos plásticos e produtos químicos.
A ideia do projeto surgiu em 2018, mas foi em 2020 que a equipe de Inovação & Tecnologia da Braskem junto com a equipe do professor Dr. João Maia, responsável por Ciências e Engenharia Macromolecular da Case Western Reserve University, em Cleveland, Ohio, submeteram a iniciativa a um edital do Departamento de Energia dos EUA. O projeto foi aprovado e a universidade recebeu um investimento de mais de 2 milhões de dólares para estudos mais profundos que permitirão entender a viabilidade prática e o possível escalonamento da tecnologia.
“Hoje em dia não há uma solução tecnológica melhor do que as embalagens multicamadas, onde conseguimos garantir propriedades únicas de conservação e transporte de alimentos. Esses materiais, no entanto, nos geram o desafio de devolvê-los para a cadeia produtiva após sua utilização. Com o apoio da Braskem, junto de seu pioneirismo na indústria química e incentivo à economia circular, conseguimos viabilizar o estudo, no que diz respeito à reciclagem das embalagens multicamadas. Além disso, o processo desenhado permite a geração de uma poliolefina de alta pureza, assim como a possibilidade de adequação em reciclagens mecânicas usuais. Ou seja, traçamos um caminho para a popularização do processo”, pontua o professor Dr. Maia.
Por dentro da tecnologia
De modo geral, as embalagens multicamadas são compostas por 80% de resinas poliolefínicas – como polietileno (PE) e polipropileno (PP) – e 20% de resinas não poliolefínicas – como o politereftalato de etileno (PET), poliamida (PA) e copolímero de etileno e álcool vinílico (EVOH) – para agregar funcionalidades como aspecto (brilho, melhor impressão, entre outros) e barreira à gases, principalmente o oxigênio, por meio do uso de camadas, o que garante a conservação do produto inserido dentro delas.
Por meio da tecnologia, a Braskem e seus parceiros conseguirão separar ambas as camadas (poliolefínicas e não poliolefínicas) permitindo inseri-las adequadamente na reciclagem mecânica ou avançada. Este processo funciona da seguinte maneira: dentro de uma máquina, denominada extrusora reativa (nº 1 na imagem), as embalagens são fundidas a altas temperaturas e submetidas a diferentes processos químicos que possibilitem a remoção das camadas não poliolefínicas.
O produto resultante dessa primeira etapa (camadas poliolefínicas) é enviado para a reciclagem mecânica (nº 2) e pode ser submetido a um segundo processo de extrusão reativa (nº 4), no qual, a temperaturas de até 350°C, se transformará em ceras ou óleos cujas moléculas podem ser quebradas e reagrupadas a fim de se tornarem novas resinas para uso industrial.
Já o insumo não poliolefínico, também recuperado na primeira fase, vai para a repolimerização (nº 3), processo do qual se torna um polímero novamente, atingindo assim a circularidade, ou seja, também se tornando matéria-prima para desenvolvimento de um novo produto.