 Com a propriedade de dissolver ligantes, resinas ou qualquer outro material sem que seja alterada a estrutura química original, os solventes já vêm há algum tempo sofrendo modificações, devido à tendência mundial de redução de VOC (Compostos Orgânicos Voláteis), que visa ajudar a preservar a saúde, a segurança e o ambiente.
A utilização de solventes em vários segmentos de mercado e, em especial, no de tintas, fez com que fossem emitidas quantidades excessivas de VOC na atmosfera. Fatos como esse vêm sendo estudados por cientistas e já apresentam estudos alarmantes sobre o futuro climático do planeta e da saúde humana.
O químico Cleverson José Salasar, formado pela Universidade Estadual de Londrina (PR), onde também concluiu o mestrado em química dos recursos naturais, além de trabalhar há dez anos na Hydronorth, explica que os solventes hidrocarbônicos, classificados como aromáticos (cadeia fechada) e alifáticos (cadeia aberta), são prejudiciais. “Alguns solventes aromáticos são comprovadamente carcinogênicos (produzem ou propiciam o desenvolvimento de câncer), como é o caso do benzeno; já outros tipos de solventes, por exemplo, como o xileno e o tolueno, possuem estruturas químicas muito próximas, por isso também existe a desconfiança de serem carcinogênicos.”
Salasar ressalta que a eliminação desses solventes é fundamental para a preservação da saúde do indivíduo que aplica o produto final. “Além disso, esses solventes também vão para a atmosfera, formando o ozônio troposférico. Assim, prejudicam ainda mais a saúde das pessoas e contribuem com o problema do aquecimento global.”
No Brasil, a maior parte dos solventes hidrocarbônicos utilizados é derivada do refino do petróleo (processo físico) ou do processamento da nafta (processo químico).
Novas alternativas
Nos últimos grandes eventos e congressos, como o Abrafati 2007, o mercado de tintas e revestimentos demonstrou que exige novas alternativas para substituir os solventes pesados por produtos mais amigáveis. “Estamos presenciando a troca dos produtos à base de solventes por base água. E essa é a grande tendência atualmente, ou seja, a eliminação desses solventes na composição da tinta, ou ainda quando utilizado, que tenha um percentual muito baixo, pois nas tintas base água também entra o solvente, porém em quantidades menores. Outro detalhe importante é a diferença de odor, pois o produto à base solvente produz um cheiro muito mais forte. Outra alternativa para o mercado de tintas é aumentar o nível de sólidos nas formulações, o que, conseqüentemente, reduzirá o nível de solvente”.
Também estão em alta os solventes oxigenados (cetonas, álcoois, ésteres, glicóis, acetatos) como mais uma opção desenvolvida pelos produtores, seguindo a tendência do mercado. Conforme o livro “Solventes Industriais – Seleção, Formulação e Aplicação”, da Rhodia (Editora Blucher), hoje são consumidos cerca de 20 milhões de toneladas de solventes industriais no mundo, dos quais 70% são oxigenados. Porém, antes das legislações de saúde, segurança e ambiente, mais da metade do volume de tintas base solvente produzida era composta de hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos. Após o Protocolo de Montreal – tratado internacional, em vigor desde 1º de janeiro de 1989, estabelece que os países signatários se comprometem a substituir as substâncias que reagem com o ozônio na parte superior da estratosfera –, muitas empresas iniciaram a substituição por solventes oxigenados, quando possível.
A troca de solventes que geram uma grande quantidade de formação de ozônio troposférico por outros que contribuem menos está aumentando consideravelmente. “Os solventes oxigenados possuem reatividade mais baixa, não deixam de formar o ozônio troposférico, mas não prejudicam tanto como os solventes aromáticos e alifáticos”, informa o gerente de laboratório da Hydronorth. Porém, Salasar lembra que a escolha entre o solvente hidrocarbônico e o oxigenado depende do sistema que se utiliza. “É claro que existem algumas limitações técnicas para o uso. Por exemplo, há resinas que não conseguem ser diluídas com solventes aromáticos tão bem quanto com solventes oxigenados e vice-versa. Por isso, quando surge esse tipo de dificuldade pode-se escolher uma das alternativas citadas, como a troca da base solvente por base água ou, ainda, aumento dos sólidos na formulação.”
As formulações de baixo odor também são outra opção, pois possuem níveis orgânicos voláteis até menores que as formulações convencionais. “O objetivo é reduzir os VOCs para que todos tenham um ganho no final. O próprio pintor que utiliza a tinta se beneficiará durante a aplicação, pois essa tinta tem menos cheiro, que pode causar dor de cabeça e irritações na pele. Ou seja, reduzindo os VOCs toda a cadeia será beneficiada”, ressalta Salasar, alertando que muitas indústrias ainda utilizam solventes, principalmente nos sistemas alquídicos. “Vemos poucos alquídicos à base d'água, e se não houver nenhuma regulamentação nos próximos anos isso continuará.”
Legislação
A diretiva 2004/42/CE da União Européia afirma que o teor máximo permitido de VOC em tintas para madeira e metal à base de solvente, para interiores e exteriores, é de 400 g/l na fase I, que começa em 2007, e 300 g/l na fase II, que entra em vigor em 2010. “Aqui no Brasil, a Abrafati já está se mobilizando para fazer uma auto-regulamentação de VOC a partir dessa instrução. E tentar dessa forma fazer com que seus associados participem e mudem seus produtos”, conclui Salasar, da Hydronorth.
Marcos Azevedo, diretor técnico da Sherwin-Williams/ Lazzuril, informa que a legislação nos Estados Unidos e na Europa já proibiu o uso de tintas com grandes quantidades de solventes, além de restringir o uso de alguns tipos de compostos químicos. “Para tanto, há muito tempo utilizam-se sistemas de produtos alto sólidos e base água. Inclusive, nossa empresa possui linhas de produtos adequadas aos padrões da legislação internacional.” A Sherwin-Williams/ Lazzuril utiliza os tipos mais comuns de solventes disponíveis, como hidrocarbonetos de frações intermediárias e oxigenados (acetatos e cetonas).
A Akzo Nobel também está fazendo a sua parte para contribuir com produtos menos agressivos ao ambiente. “Estamos participando ativamente de discussões com a Abrafati para a definição de uma legislação de VOC específica para o País. Para os mercados com exigências e restrições em emissões, a empresa possui sistemas com alto sólidos, baixo VOC, e sistemas base água, como a linha Autowave, da Sikkens”, afirma Elaine Cristina Eiras Poço, diretora técnica da Akzo Nobel, acrescentando que a Akzo consome solventes com boas propriedades de solubilidade e taxas de evaporação adequadas, além de custo competitivo.
A ExxonMobil Química também tem grande expectativa por uma eventual legislação ou auto-regulamentação na emissão de compostos orgânicos voláteis nas pinturas, pois no Brasil o problema é particularmente sério, em função de 16 cidades terem mais de um milhão de habitantes, além do crescimento da construção civil (aumento do consumo de tintas), o que significa sinal de alerta na emissão de VOC. Ainda não existe uma lei que limite as emissões de VOC no País, mas a legislação ambiental direciona a indústria a adotar as melhores tecnologias disponíveis.
Redução Comprovada
É fato que existe um aumento considerável de produtos base água e ano após ano o mercado tem diminuído os produtos base solvente. “Isso também está ocorrendo na Hydronorth, e pelo que vejo no segmento é realmente uma tendência. É lógico que não é uma redução drástica dos solventes, mas os produtos base água já estão ocupando espaço, inclusive por serem muito mais fáceis de trabalhar. No futuro, os sistemas base água substituirão por completo os solventes”, prevê Salasar.
Na visão de Azevedo, da Sherwin-Williams / Lazzuril, a mudança no critério de utilização de produtos em um determinado nicho de mercado torna-se um desafio bastante moroso. “Não bastam as iniciativas isoladas de alguns fabricantes em oferecer produtos de padrão internacional. Também é preciso que as autoridades comprem a idéia. Se não houver uma legislação adequada e que comprove essa mudança, a dinâmica da substituição será extremamente lenta, tanto em razão dos custos iniciais dos produtos, mais elevados do que os produtos tradicionais, quanto em função da menor quantidade ou, ainda, por desinteresse do mercado em se modernizar, e também pelos fatores monetários decorrentes da política econômica do País”.
Obstáculos
Mas será que o custo continua sendo o grande vilão dos produtos base água e sendo argumento para que as indústrias deixem de investir em produtos mais amigáveis? O gerente de laboratório da Hydronorth explica que há alguns anos o preço do sistema acrílico era impraticável. “Os custos chegavam a ser 50% maiores que os sistemas alquídicos. Hoje, os preços são bem mais próximos, porém o base água continua sendo um pouco mais caro, entre 10% e 20%. Por outro lado, temos de considerar também o custo-benefício, e é onde o sistema base água leva uma série de vantagens.”
Para Azevedo, da Sherwin-Williams / Lazzuril, o mercado de solventes apresenta dificuldades, como as flutuações dos custos de petróleo no mercado internacional. “Outro ponto é o acesso das empresas brasileiras às tendências mundiais em termos de disponibilidade e preço, pois existe bastante divulgação dos principais fornecedores de matérias-primas, entretanto, os custos logísticos e as quantidades mínimas para importação exigidas pelos fornecedores tornam os preços finais de uso quase proibitivos.”
Sessão Pôster – Abrafati 2007
Durante o Abrafati 2007, Salasar, da Hydronorth, apresentou um importante trabalho sobre “Caracterização das emissões de compostos orgânicos voláteis provenientes de tintas imobiliárias”, no qual constatou dados surpreendentes. “É uma tese de mestrado com sistema base água, enfatizando a redução de compostos orgânicos voláteis em tintas. O trabalho consistiu em quatro tintas imobiliárias e comparou o sistema base solvente com o base água. Foi constatado um conteúdo muito maior de VOCs nos sistemas base solventes, inclusive 30 dias após a aplicação ainda estava saindo do filme alguns VOCs. Já no sistema acrílico, depois de sete dias havia uma redução bastante grande de VOCs e com 30 dias não havia mais vestígios.” Ele também destaca que quando pintamos nossa casa, o odor residual da tinta base solvente ficará no ambiente durante 30 dias ou mais, e no sistema base água isso não ocorre.
Outra comparação foi feita entre a tinta acrílica convencional do mercado com uma de baixo odor. “Existe uma diferença bastante significativa, porém na medição de sete dias nenhuma tinta apresentou VOC. Com um dia de medição do filme na tinta de baixo odor já não havia orgânicos voláteis, ou seja, o nível era praticamente zero. Por isso, realmente essa é uma tendência mundial, pois temos uma redução drástica de VOC quando se substitui o sistema base solvente por base água, e também do base água convencional para um baixo odor”, enfatiza Salasar.
Um dado extremamente importante e que chama atenção é que quando comparado o sistema base solvente com o sistema baixo odor, a diferença entre a concentração de VOC chega a 29 vezes mais na tinta base solvente. No sistema base água convencional comparado com o baixo odor a diferença chega a 17 vezes mais concentrado na base água”, informa Salasar. Esse trabalho teve como objetivo contribuir para a comissão que está tentando aplicar uma regulamentação no Brasil.
O que os fornecedores oferecem
Kalium
A Kalium disponibiliza aos clientes solventes hidrocarbônicos hidrogenados pesados por meio de seus supridores ao redor do planeta, porém não se trata de inovação, somente uma adequação ao clamor mundial por produtos de baixa agressividade ao ambiente. Quanto aos oxigenados, a empresa possui carbonatos orgânicos, ésteres de óleos vegetais, que são solventes de baixíssima agressividade ao ambiente, podendo ser utilizados para pinturas com secagem em estufa e para formulação de desplacantes, além de solventes para retirada de tintas e vernizes sem os habituais produtos que podem ser agressivos.
Dow Brasil
O mercado de resinas e tintas dispunha de alguns solventes reativos para a preparação de resinas com alta temperatura de transição vítrea (Tg) como, por exemplo, o NPG (Neopentilglicol) e o 1,4-CHDM (1,4-CicloHexanoDiMetanol), que resultam em resinas com baixa solubilidade e/ou soluções com alta viscosidade quando as resinas são diluídas em solventes comuns. No segmento de solventes oxigenados, a Dow Brasil lançou recentemente o UnoxolTM Diol (solvente reativo cicloalifático), que possui as mesmas vantagens que o 1,4-CHDM, porém não tem desvantagens (de produzir uma resina com baixa solubilidade).
Carbono
No que se refere aos solventes hidrocarbônicos, a Carbono destaca o Carbosolv AZ 7095 e o Ciclohexano, também desidratantes para etanol, e o Carbosolv ARD - um hidrocarboneto alifático de baixo odor, quase incolor e de baixo teor de aromáticos. A demanda por solventes ecológicos tem aumentado e a Carbono está sempre buscando alternativas dentro e fora do Brasil para atender essa necessidade dos clientes. Os solventes hidrogenados têm prioridade nos novos desenvolvimentos da empresa. No segmento de solventes oxigenados, a Carbono tem como destaque os Carbonatos Orgânicos Jeffsol (solventes biodegradáveis), da distribuída Huntsman.
Ipiranga
Na área de solventes hidrocarbônicos, a Ipiranga Química acompanhou a tendência dos solventes verdes e desenvolveu soluções com uma nova linha de produtos de marca própria, dentre os quais o Isassol Eco 500 e Isassol Eco 2000B (solventes sem odor, com bom poder de solvência, especificados com zero benzeno e baixíssimos teores de compostos aromáticos). Já nos solventes oxigenados, a empresa assinou parceria exclusiva com a Gaylord Chemical, dos Estados Unidos, maior produtor mundial de DMSO (Dimetilsulfóxido), totalmente atóxico (considerado verde), para distribuição no Brasil.
Solven
Dentre os lançamentos, a Solven ressalta sua entrada no segmento de solventes hidrocarbônicos ecológicos. Trata-se de fluidos hidrogenados, compostos, principalmente, por hidrocarbonetos alifáticos e naftênicos, que são hidrogenados, biodegradáveis e com pouco odor pronunciado. A empresa possui seis cortes diferentes, onde o que diferencia é a faixa de destilação.
Unipar Comercial
A Unipar Comercial, atendendo a demanda de mercado por solventes isentos de hidrocarbonetos aromáticos, oferece ao mercado de tintas e adesivos, além das tradicionais inodoras e atóxicas Isoparafinas, uma linha de solventes hidrocarbonetos cicloalifáticos hidrogenados com alto poder de solvência, baixo odor e opções de volatilidade.
Lyondell
Dentre a linha de solventes oxigenados (Éteres de glicol da Série P e E), a Lyondell destaca o acetato de terc-butila (TBAc), com largo poder de solvência, taxa de evaporação intermediária, baixa densidade e um flash point dentro dos parâmetros aceitos pela indústria, juntamente com sua característica de ser um solvente isento de VOC e não ser um poluente perigoso do ar. Utilizado sozinho ou em mistura, o TBAc é um potencial substituto de uma série de solventes HAP ou VOC, como aromáticos (tolueno e xileno), cetonas (MEK e MIBK) e outros ésteres, bem como metilcolorofórmio CFC-113 e 1,1,1 T.
Arinos
A Arinos oferece ao mercado, além da linha dos solventes tradicionais, a linha de solventes especiais Hydrosol, que oferece baixa toxicidade, alta evaporação, biodegradabilidade, propriedades de solvência, estabilidade e resistência a baixas temperaturas. A linha Hydrosol é indicada como alternativa de substituição aos solventes hexano, tolueno e xileno, pois apresenta teor de aromáticos inferior a 10 ppm e concentração de benzeno inferior a 1 ppm, atendendo assim os níveis de exigências toxicológicas e ecotoxicológicas.
Oxiteno
A Oxiteno desenvolve soluções para cada um de seus clientes, visando entregar um diferencial competitivo para que eles possam enfrentar desafios e garantir sua produtividade e rentabilidade. Nesse sentido, a empresa mantém um corpo técnico e comercial especializado e laboratórios equipados para suportar os atuais desenvolvimentos do mercado. Além disso, buscando acompanhar o crescimento do mercado de tintas e revestimentos, suas futuras expansões e desenvolvimentos de solventes oxigenados estão em linha para assegurar o compromisso com a evolução deste mercado.
Brenntag
A Brenntag ampliou a linha de solventes hidrocarbônicos com apelo de produtos ecologicamente corretos para vários segmentos de mercados. O enfoque especial é a linha Brennsolve, com taxa de degradação elevada e baixo risco operacional. A empresa também encontrou muitas oportunidades com a família de solventes oxigenados, explorando suas características individuas, ou em sistemas de solventes mais complexos, evidenciando as características importantes de cada um deles. Com esses sistemas, a Brenntag oferece alternativas mais eficientes e seguras, com o intuito de resolver algumas deficiências que o solvente anterior apresentava quanto à perfomance.
Eastman
A Eastman destaca o propionato de butila, que é uma alternativa na substituição de solventes aromáticos, como o xilol e toluol. No caso específico deste produto, a empresa busca apresentar soluções em solventes consideradas de baixa toxicidade, além de disponibilizar solventes considerados não geradores de VOC.
Rhodia
Na área de solventes oxigenados, a Rhodia apresenta o Rhodiasolv SMEP/DIBK. Trata-se de um produto com poder de solvência, baixa solubilidade em água, baixa densidade e pequena taxa de evaporação relativa, características que garantem aplicação em segmentos como tintas industriais, tintas automotivas originais, thinners e acabamentos de couro.
No campo dos serviços, está sendo lançada a nova versão do Solsys - Solvent System Design, um software desenvolvido pelas equipes internas da empresa para ajudar os clientes a definirem o melhor sistema solvente; além do livro Solventes Industriais - Seleção, Formulação e Aplicação.
Verquimica
Entre os solventes oxigenados, a Verquimica iniciou a comercialização do Dimsolv (metilal ou dimetoximetano). Esse produto é obtido a partir do gás natural, existindo a possibilidade de obtê-lo a partir de gás de biomassa. É um solvente de alta volatilidade, degradável no solo, água e ar, parcialmente solúvel em água, compatível com solventes polares e apolares, que apresenta um limite de tolerância semelhante ao do álcool etílico; além de se utilizado em mistura com acetona, mek, acetato de etila, hexano, toluol, ciclohexano, SPB e em aplicações variadas, como substituição, mesmo que parcial, dos solventes tradicionais. |
