MÉTODO DE RECICLAGEM DA POLIACRILONITRILA

De forma genérica, como aplicáveis ao demais polímeros, podemos ter os métodos mecânicos e químicos de reciclagem. O que deve ser considerado sobre um método de reciclagem da PAN:

1.  A PAN não é um polímero termoplástico como o PE, PP, poliéster ou poliamida que se fundem ao serem aquecidos. Com a PAN aquecida em temperatura acima de 180^oC, tem início à ciclização da cadeia polimérica, tornado-a rígida e escura. Esta propriedade faz a fibra de PAN ser o melhor precursor de fibra de carbono conhecido.




2.  Praticamente tudo que existe hoje no mercado contendo PAN, são fibras acrílicas e o plástico ABS, que, por ser considerado um termoplástico, pode ser reciclado da mesma forma que os plásticos convencionais.




3.  Os tecidos contendo fibras de PAN (fibras acrílicas), na maioria das vezes não utilizam a fibra acrílica pura e sim misturada com outros tipos de fibras como algodão, lã, poliéster ou poliamida. A reciclagem mecânica para separação das diversas fibras de um tecido é muito difícil e cara, devido ao pequeno diâmetro dos filamentos (na ordem de alguns microns), pequena diferença de densidade e do entrelaçamento entre elas.




4.  As fibras acrílicas nos tecidos são quase sempre tingidas ou pigmentadas e por isso a PAN, caso seja recuperada de tais fibras por método químico, sempre terão coloração ou opacidade, o que torna esta PAN inviável para reutilização nos processos de fiação úmida e seca, que majoritariamente produzem fibras brancas.




5.  Por ser um polímero muito resistente e insolúvel, são poucos os solventes que podem ser utilizados industrialmente na reciclagem químicas da PAN por dissolução, seguido de sua precipitação por adição na água. São os principais solventes da PAN: DMF, DMAc, ácido nítrico, tiocianato de sódio, cloreto de zinco e carbonato de etileno. A utilização de solventes na reciclagem química da PAN torna o processo caro, principalmente devido a necessidade de reciclagem para reutilização e de tratamento de efluentes por serem tóxicos.




6.  Tecidos contendo fibras acrílicas não podem ser despolimerizados ou craqueados por processos térmicos, devido à ciclização da cadeia com a formação de resíduo sólido de alto teor de carbono no reator.




7.  A fibra acrílica e seus tecidos não podem ser utilizados como combustível em fornos e somente devem ser incinerados em equipamentos especiais, já que produzem ácido cianídrico (HCN) e amônia (NH3) que são gases altamente tóxicos.




8.  Nem mesmo nas empresas que produzem as fibras acrílicas, seus resíduos e perdas de produção são reciclados, apesar de serem constituídos somente de poliacrilonitrila, já que algumas características dos fios como espessura, presença de solvente, amarelamento ou coloração inviabilizam a comercialização.




9.  Um método de reciclagem da PAN deve ser robusto o suficiente para utilizar todos os tipos de resíduos acrílicos gerados pela cadeia de produção que são:

• Processo de polimerização, que durante o lançamento produz polímero fora de especificação.

• Lançamento de fiação, que produz fibras com solventes e filamentos mais grossos.

• Perdas de fiação durante a produção dos fios e do tingimento.

• Perdas de processo de corte de tecidos para fabricação de roupas

• Roupas descartadas.