Policarbonato

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Segundo registros de 1930, os químicos W. H. Carothers e F. J. Natta desenvolveram em laboratório vários tipos de policarbonato alifáticos sem interesse comercial. A partir da descoberta e do sucesso do polietileno (PET) pelos químicos John Rex e J. T. Dickinson, os cientistas da Bayer na Alemanha foram incentivados a pesquisar mais polímeros com núcleos aromáticos em sua cadeia principal. Então em 1953, o Dr. Hermann Schnell e sua equipe na Bayer demonstraram que através da reação de policondensação do composto di-hidroxi bisfenol A com fosgênio os policarbonatos poderiam ser obtidos com propriedades superiores aos dos plásticos existentes na época. Imediatamente após a descoberta, iniciaram o processo de patente, esse requerimento patenteado em 14 de Outubro de 1953 dizia: "Verificou-se que policarbonatos solúveis, fusíveis , cristalizáveis e estiráveis podem ser produzidos a partir de fenóis bivalentes do tipo 4,4 - dioxidifenilmetano com fosgênio". Além disso, nos anos posteriores, percebendo a importância da descoberta, passaram a concentrar seu trabalho no desenvolvimento de métodos alternativos de síntese e análise de policarbonatos obtidos a partir de outros compostos di-hidroxi.

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O policarbonato, pode ser moldado em quaisquer formas das mais simples às mais complexas, geralmente é moldado através de compressão a quente (termo moldagem) entre temperaturas de 175 a 200 °C, onde através de duas placas de metal quente montadas em uma prensa hidráulica são fornecidos é fornecido um alto valor de pressão. A termo moldagem compreende pré-secagem do material a 120 °C (com variação de mais ou menos 3 °C) em forno quente com ar circulante, por um tempo que depende da espessura do material. Essa pré-secagem é necessária para evitar bolhas no processo subsequente. A folha é então aquecida até 175 - 200 °C, e moldada usando vácuo, sopro livre, prensagem ou reação rápida. Para a moldagem de pregas ou ainda moldagem mecânica ou em moldes casados, a folha é aquecida a 155 - 160 °C num forno, sobre um suporte recoberto de feltro, antes da transferência necessariamente rápida para o molde. Para a formação das dobras, usam-se então moldes macho e fêmea e pressão, se necessário. As duas moldagens, mecânica e em moldes casados, são similares, porém requerem maior força. Dobrar a folha na linha quente exige que se aqueça a folha de forma localizada a 150 °C, antes de curvá-la. "Temperar" o material de 130 a 135 °C por uma hora para cada 2,5mm de espessura, livra a superfície de tensão.

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Existem para aplicabilidade os policarbonatos alveolar, compacto(prismático) e refletivo. O alveolar se trata de chapa lisa com cavidades internas (alvéolos) e passa por um tratamento anti-UV em um dos lados da chapa. É muito semelhante ao vidro canelado, porém com uma combinação de propriedades que o torna muito mais resistente. É ideal para fechamento lateral, divisórias e coberturas curvas ou planas, onde se deseja máxima segurança e transmissão de luz natural, pois a camada refletiva na face externa da chapa aumenta a reflexão da luminosidade, reduzindo com eficiência o índice de transmissão de calor para o ambiente interno em até 7 °C. As refletivas, são semelhantes a alveolar, porém, possuem camada refletiva em ambas faces e reduzem a transmissão de calor em até 9 °C. Já as estruturas de policarbonato compacto são produzidas a partir de também de polímeros de carbono e possuem grande resistência à impactos, chegam a ter uma resistência de até 250 vezes maior do que o vidro. Sua aparência é de vidro liso, e ele é produzido nas mais diversas cores. Além disso a chapa de policarbonato pode ser facilmente decorada com filmes de vinil adesivos ou silk screen. Uma das vantagens desse material é que ele pode ser dobrado a frio, o que facilita no momento da produção de uma cobertura.

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Não se recomenda o uso de hidróxido de sódio e outros produtos de limpeza alcalinos no policarbonato, pois provocam a liberação de bisfenol-A, um disruptor endócrino.

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Bisfenol A (BPA) é o nome comum dado para 2,2 - (4,4’-hidroxifenilico) propano, 4,4’-isopropilidenodifenol, ou 2,2’-bis (4-hidroxifenil) propano, ele é utilizado como um intermediário na produção de resinas epóxi, as quais são utilizadas no revestimento interno para latas de alimentos e bebidas para proteger os alimentos do contato direto com o metal, porém,na presença de temperaturas elevadas pode migrar para os alimentos. Este também constitui os policarbonatos que têm sido usados em mamadeiras, revestimentos de proteção de embalagens, recipientes para alimentos, água e afins e compósitos selantes em odontologia. As consequências da exposição ao BPA vêm sendo acompanhadas por pesquisadores, instituições de pesquisa e órgãos regulamentadores, através de estudos em animais, as quais demonstraram que o BPA e outros produtos químicos, que atuam como desreguladores, têm ocasionado efeitos negativos sobre uma grande variedade de processos fisiológicos, incluindo a reprodução. Desreguladores endócrinos, como BPA, podem imitar hormônios ou parte destes, que ocorrem naturalmente no corpo como estrógenos (hormônio sexual feminino), andrógenos (hormônio sexual masculino) e hormônios da tireoide, potencialmente, produzindo superestimulação e, com isso, ligam-se a um receptor em uma célula e bloqueiam a ligação endócrino-hormonal. Ainda, segundo diversos estudos foi possível identificar relação entre o BPA e Diabetes, Cardiomiopatia dilatada, Câncer de mama, inibição de certos medicamentos, entre outros.

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A reciclagem de polímeros pode ser classificada em quatro categorias: primária, secundária, terciária e quaternária. Reciclagem primária consiste na conversão dos resíduos poliméricos industriais por métodos de processamento padrão em produtos com características equivalentes àquelas dos produtos originais produzidos com polímeros virgens, ou seja, aparas que são novamente introduzidas no processamento. Reciclagem secundária tem relação com a conversão dos resíduos poliméricos provenientes dos resíduos sólidos urbanos por um processo ou uma combinação de processos em produtos que tenham menor exigência do que o produto obtido com polímero virgem, por exemplo, reciclagem de embalagens de PP para obtenção de sacos de lixo. Reciclagem terciária é um processo tecnológico de produção de insumos químicos ou combustíveis a partir de resíduos poliméricos. E por fim, reciclagem quaternária pode ser dito como um processo tecnológico de recuperação de energia de resíduos poliméricos por incineração controlada. Em síntese, a reciclagem primária e a secundária são conhecidas como reciclagem mecânica ou física, o que diferencia uma da outra é que na primária utiliza-se polímero pós-industrial e na secundária, pós-consumo, e a reciclagem terciária também é chamada de química e a quaternária de energética.