Reciclagem química do PET pós-consumo: caracterização estrutural do ácido tereftálico e efeito da hidrólise alcalina em baixa temperatura

Abstract

Resumo: Devido ao impacto ambiental causado pelo descarte de embalagens PET, a reciclagem desse material tem sido bastante discutida e avaliada. Em particular, a reciclagem química viabiliza a obtenção dos monômeros utilizados na fabricação da resina PET: o etilenoglicol (EG) e o ácido tereftálico (PTA). Por isso, estudos de otimização desse processo são importantes tanto do ponto de vista ambiental, quanto econômico. Neste trabalho foram investigados certos parâmetros que influenciam a reação de despolimerização do PET pós-consumo via hidrólise alcalina, a fim de obter o PTA. Os ensaios foram realizados à temperatura de 70 °C, variando a concentração da solução de hidróxido de sódio e o tempo de reação. Os melhores resultados foram obtidos para concentração de NaOH 10,82 mol L -1 e tempo de reação de 9 h. Consequentemente, foi possível comprovar a viabilidade do processo, uma vez que as análises por infravermelho e Ressonância Magnética Nuclear confirmaram a obtenção do PTA em todas as reações realizadas. Palavras-chave:Despolimerização, PET, hidrólise alcalina. Chemical Recycling of Post-consumer PET: Structural Characterization of Terephthalic acid and the Effect of Alkaline Hydrolysis at Low TemperatureAbstract: Due to the environmental impact caused by PET packaging disposal, this material recycling has been thoroughly discussed and evaluated. In particular, chemical recycling enables achievement of the monomers that are used in PET resin manufacture: ethylene glycol (EG) and terephthalic acid (PTA). Therefore, studies for this process optimization are important from environmental and economic points of view. The present study investigated certain parameters that influence the depolymerization reaction of PET post-consumer via alkaline hydrolysis in order to obtain PTA. Assays were performed at 70 °C by varying the concentration of sodium hydroxide and the reaction time. The best results were obtained at 10.82 mol L -1 NaOH and 9 h reaction time. Consequently, it was possible to prove this process viability, once analyses by infrared and nuclear magnetic resonance confirmed that PTA was obtained in all reactions performed. Keywords: Depolymerizing, PET, alkaline hydrolysis. IntroduçãoO Poli(tereftalato de etileno) (PET) é um dos termoplásticos mais produzidos no mundo, utilizado em fibras têxteis (67%), embalagens processadas por injeção-sopro (24%), filmes biorientados (5%) e polímeros de engenharia (4%) [1] . O sucesso da aplicação do PET deve-se a sua excelente tração e resistência ao impacto, resistência química, propriedades de barreira a gases, capacidade de processamento, brilho e estabilidade térmica [2] .No Brasil, somente em 2011, foram consumidas cerca de 515.000 toneladas de resina PET na fabricação de embalagens. Dessa quantidade, 57,1% foram efetivamente recicladas, o que tornou este país o segundo que mais reciclou PET no mundo, perdendo apenas para o Japão [3] . Apesar disso, o descarte das embalagens, principalmente de bebidas carbonatadas, em lixos municipais, é um problema grave, devido à...

Caracterização térmica de filmes ativos biodegradáveis de PBAT aditivados com óleo de laranja / Thermal characterization of biodegradable active films of PBAT additivated with orange oil

“…São identificados padrões ou grupos de amostras que apresentam características equivalentes, variáveis correlacionadas ou sem significância. Além disso, observam-se as amostras consideradas anômalas [9]. A PCA para os filmes encontra-se na Fig.…”

Processo de reciclagem química de PET em meio alcalino: efeito da concentração do íon hidróxido, da cor do PET e do tempo de reação

“…O processo de reciclagem química do PET é encontrado em alguns poucos trabalhos acadêmicos, sem mesmo ter havido a transferência da tecnologia para aplicação industrial [3,[25][26][27][28][29][30][31][32][33]. A reciclagem química do PET ainda enfrenta diversos desafios; processos de reciclagem em larga escala são raramente encontrados.…”

Avaliação Da Despolimerização Do Politereftalato De Etileno (Pet) E a Preparação De Novos Poliois

“…A reciclagem química ou terciária conduz à despolimerização total ou parcial do PET aos seus monômeros de partida ou oligômeros, respectivamente. Esta transformação pode ser realizada pelos processos de hidrólise, glicólise, metanólise e aminólise (Fonseca et al, 2014). A glicólise, em especial, envolve a utilização de um diol em temperaturas moderadamente altas, catalisada por acetatos metálicos.…”