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Cientistas criam plástico à base de enxofre que não propaga fogo

Por| Editado por Douglas Ciriaco | 26 de Outubro de 2021 às 11h32

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Reprodução/University of Arizona
Reprodução/University of Arizona

Pesquisadores da Universidade do Arizona, nos EUA, desenvolveram um sistema inovador que transforma o enxofre em um tipo de plástico de alta qualidade e capaz de retardar a propagação das chamas. O material utilizado é um subproduto do refino de combustíveis fósseis e cada barril de petróleo, por exemplo, contém de 1% a 5% de enxofre.

Em refinarias convencionais, quando o petróleo e o gás são extraídos do solo, eles possuem um coquetel de produtos químicos altamente poluentes, que precisam ser removidos para poderem queimar de maneira mais limpa. Se o enxofre não for retirado, ele pode se misturar à atmosfera, causando chuva ácida.

“Essa quantidade é apenas para óleo padrão de reservas típicas. Outras reservas podem conter até 40% de enxofre por peso. Você tem que tirar todo o enxofre dessas substâncias para não ter que lidar com problemas ambientais no futuro”, explica o professor de bioquímica Jeff Pyun, autor principal do estudo.

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Plástico de enxofre

O elastômero termoplástico criado pelos pesquisadores é um material emborrachado, elástico e completamente moldável. Outra característica importante é que ele é um retardante de chamas, ou seja, assim que o plástico pega fogo ele se autoextingue imediatamente em vez de queimar, produzir calor ou fumaça tóxica.

Produtos plásticos utilizados hoje pela indústria são baratos e possuem boas propriedades mecânicas, podendo ser usados em diversas aplicações, como motores de automóveis e pneus de borracha. O maior problema é que esses materiais são inflamáveis e contribuem para a propagação de incêndios.

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“Os plásticos com propriedades mecânicas realmente boas e, ao mesmo tempo, retardantes de chamas, são muito caros e difíceis de produzir. O que eventualmente queremos é criar plásticos de baixo custo, eficientes e que não alastrem o fogo, independente do ambiente onde estão inseridos”, acrescenta Pyun.

Vulcanização inversa

Os polímeros feitos à base de enxofre puro não são estáveis ​​e costumam se decompor novamente em pó, mesmo em temperatura ambiente. Utilizando um processo conhecido como vulcanização inversa, os pesquisadores aplicaram uma combinação de enxofre e outros compostos orgânicos para “amarrar” os polímeros, tornando-os mais estáveis ​​e impedindo sua decomposição.

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A adição de enxofre ao poliuretano, por exemplo, aumentou o retardamento das chamas graças ao uso em conjunto de polimerizantes covalentes dinâmicos, capazes de conter o calor resultante da queima do plástico, evitando o surgimento de focos de fumaça com alto teor de toxicidade.

“No futuro, esperamos fazer uma classe totalmente nova de plásticos retardadores de chamas acessíveis que possam ser usados ​​em mais produtos. O próximo passo será patentear e licenciar o plástico fabricado à base de enxofre e depois levá-l ao mercado para ser comercializado”, encerra o professor Jeff Pyun.

Fonte: University of Arizona