A fabricação tradicional de AB emite 12–15 toneladas métricas de CO₂ equivalentes por tonelada de produto , principalmente devido a processos petroquímicos intensivos em energia e emissões de COVs (Ponemon 2023). As etapas dependentes de combustíveis fósseis representam 74% das emissões totais, sendo que a síntese do ácido acrílico sozinha contribui com 40% dos gases de efeito estufa relacionados ao processo.
A estudo recente de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) revela que 68% da pegada de carbono da BA origina-se da extração e refino de matérias-primas. O transporte até os produtores de emulsão adiciona 12% das emissões, enquanto a polimerização representa 20%. Esses dados detalhados permitem que os fabricantes direcionem esforços de descarbonização para as etapas mais impactantes da cadeia de suprimentos.
Métodos emergentes de produção reduzem as emissões em 38% por meio da integração de energia renovável na craqueação a vapor, da destilação catalítica que reduz as temperaturas de reação, e da captura de carbono retrofitada nas plantas de ácido acrílico. Atualmente, graus de BA com baixa emissão de carbono verificados por terceiros atendem aos padrões ISO 14067 para emissões do berço ao portão, oferecendo aos formuladores um caminho credível para reduzir o impacto ambiental.
Embora 62% dos fornecedores afirmem ter "BA sustentável", apenas 34% apresentam evidências verificáveis em auditorias de emissões nos níveis das fábricas, rastreabilidade de matérias-primas renováveis e divulgações do Escopo 3. O Projeto de Divulgação de Carbono (CDP) alerta que afirmações não verificadas sobre neutralidade carbônica podem induzir ao erro formuladores de emulsões conscientes do impacto ambiental, enfatizando a necessidade de relatórios de sustentabilidade transparentes e auditados.
O acrilato de butila, ou BA como abreviação, desempenha um papel fundamental em sistemas de emulsão aquosa que reduzem as emissões de COV em cerca de 30 a 50 por cento em comparação com produtos tradicionais à base de solvente. Melhorias recentes na forma como essas emulsões são fabricadas aproveitam a estrutura molecular flexível do BA para produzir agentes ligantes resistentes utilizados em coisas como vernizes para madeira e revestimentos externos, mantendo os níveis de COV extremamente baixos, normalmente abaixo de 50 gramas por litro. Testes industriais realizados no ano passado mostraram que revestimentos feitos com acrílicos modificados de BA resistem a condições alcalinas cerca de 98 vezes em 100 testes e aderem melhor às superfícies em aproximadamente 40%, o que significa que esses revestimentos protetores duram muito mais tempo antes de precisarem ser substituídos, reduzindo o desperdício de materiais ao longo do tempo.
Empresas que trabalham com materiais BA têm ajustado esses grupos funcionais éster recentemente para obter maior biodegradabilidade, mantendo ao mesmo tempo as propriedades do polímero intactas. Ao misturar esses compostos BA com alguns co-monomeros de origem biológica, eles se decompõem por ação de micróbios em aterros sanitários cerca de 28% mais rapidamente, segundo testes recentes publicados na Nature no ano passado. Um resultado bastante impressionante, na verdade. A Agência Europeia de Produtos Químicos exige que os plásticos se degradem em pelo menos 60% em apenas dois anos, então esse tipo de desenvolvimento ajuda os fabricantes a cumprirem esses requisitos. Embora ainda não seja o suficiente, o BA parece ser um bom passo intermediário no caminho para soluções acrílicas totalmente à base de plantas para a indústria.
O campo de aplicações de BA está passando por grandes mudanças graças a três principais avanços. Primeiro, há o desenvolvimento de sistemas de cura em baixa temperatura, que podem reduzir o consumo de energia em cerca de 35%. Segundo, estamos vendo materiais híbridos que contêm de fato cerca de 15 a 20 por cento de componentes acrílicos reciclados. E terceiro, emulsões com auto-reticulação surgiram como uma revolução, pois eliminam completamente as emissões de formaldeído no processo. Todas essas melhorias estão ajudando os fabricantes a cumprirem as regulamentações da EPA, ao mesmo tempo em que satisfazem aquelas exigências complicadas dos investimentos em ESG. De acordo com pesquisas de mercado recentes de 2024, cerca de sete em cada dez empresas de revestimentos estão ativamente procurando fornecedores especializados em soluções BA com baixo teor de carbono. Essa tendência demonstra quão crítica a sustentabilidade se tornou em toda a paisagem da indústria.
Empresas químicas estão deixando de utilizar combustíveis fósseis tradicionais e começando a usar alternativas como milho, cana-de-açúcar e mandioca na fabricação de produtos de acrilato de butila. De acordo com uma pesquisa publicada em 2023 pela Myriant Corporation em conjunto com a OPX Biotechnologies, a mudança para esses materiais à base de plantas reduz as emissões durante o processo de fabricação em cerca de quarenta por cento em comparação com os processos tradicionais derivados de petróleo. O mercado para esses polímeros biobaseados também parece estar destinado a crescer rapidamente. Estamos falando de taxas de crescimento próximas a doze por cento ao ano até 2032 segundo projeções. Essa tendência faz sentido devido à crescente rigidez nas regulamentações ambientais e aos compromissos corporativos com práticas mais sustentáveis. Além disso, ela se encaixa bem no conceito de economia circular, já que resíduos das operações agrícolas são transformados em compostos acrilatos úteis, ao invés de serem descartados.
O BA de origem biológica já está alcançando desempenho técnico semelhante ao das versões tradicionais e está efetivamente entrando em instalações de produção em escala total. Os preços do BA biobaseado atingiram cerca de $ 2.300 por tonelada em 2024, valor cerca de 15 a 20 percentualmente superior ao que pagamos pelo produto derivado de petróleo, embora essa diferença pareça estar diminuindo à medida que mais produto entra no mercado. Grandes players da indústria estão destinando aproximadamente um terço a quase metade de seus recursos de pesquisa para melhorar tanto os métodos de fermentação quanto as reações catalíticas que tornam tudo mais eficiente. Olhando para o futuro, a maioria dos analistas espera que a demanda mundial por esses acrilatos biobaseados triplique até 2027. Os setores automotivo e da construção estão liderando esse movimento, pois necessitam de materiais que gerem uma pegada de carbono menor, sem comprometer a qualidade.
O ácido butírico de origem biológica ainda tem um longo caminho a percorrer no que diz respeito à ampliação da produção. A verdade é que fabricar esse produto custa cerca de 80% mais do que os métodos tradicionais com petróleo, principalmente devido à grande variedade de matérias-primas disponíveis e à complexidade do processo de purificação. Simplesmente não temos sistemas suficientes espalhados pelas fazendas para coletar todo esse material residual necessário à produção, o que desacelera bastante a cadeia de suprimentos. Além disso, as regras variam muito de uma região para outra, fazendo com que as empresas hesitem antes de investir valores significativos. Por outro lado, algumas colaborações interessantes estão começando a surgir entre fabricantes de produtos químicos e empresas agrícolas. Testes iniciais em pequenas refinarias também mostram potencial, reduzindo custos em cerca de 22% quando diferentes etapas do processo são combinadas. Nada mal, mas certamente há espaço para melhorias.
Nos dias de hoje, os padrões globais de emissão estão exigindo reduções superiores a 60% nos COVs provenientes de revestimentos arquitetônicos, o que tornou o acrilato de butila o ingrediente preferido em cerca de 8 em cada 10 formulações que atendem a esses requisitos. Analisando o que a EPA dos EUA divulgou em 2024, eles destacam o bom desempenho do BA mesmo quando os níveis de COV caem abaixo de 100 gramas por litro. Os fabricantes de tintas também estão prestando atenção, com a demanda por esses produtos de baixo odor crescendo quase três vezes desde o início de 2020. Toda essa pressão regulatória está impulsionando o crescimento no mercado de acrílicos de baixo COV. Analistas do setor esperam que este segmento possa atingir quase 20 bilhões de dólares em escala mundial até o ano de 2032, embora os números reais dependam da velocidade com que as empresas adaptarem seus métodos de produção.
Técnicas avançadas de esterificação permitem formulações com BA contendo 30–40% de conteúdo biobaseado, reduzindo as emissões do berço ao portão em 58%, sem comprometer a resistência da adesão ou a durabilidade climática. Testes independentes confirmam que esses sistemas híbridos atendem aos critérios do LEED v5 e alcançam um teor de VOC inferior a 1% nos revestimentos premium para madeira — vantagens essenciais para fabricantes que visam certificações de edifícios verdes.
O BA representa 68% dos ligantes acrílicos aquosos em nível global, sendo valorizado por sua compatibilidade com surfactantes e hidrofobicidade. Emulsões modernas potencializadas pelo BA oferecem mais de 10.000 horas de durabilidade climática em sistemas 100% à base de água, superando alternativas com solventes em 27% na resistência UV. O Pacífico Asiático lidera a adoção, com especificação de BA em 91% dos projetos de construção certificados ambientalmente desde 2023.
Uma forte ênfase nas práticas de ESG na indústria química está mudando a forma como o BA é produzido. De acordo com dados recentes da Chemical Sustainability Initiative (2023), cerca de dois terços dos fabricantes reduziram as emissões do Escopo 3 ao mudar para matérias-primas renováveis. Enquanto isso, os sistemas de ciclo fechado estão reduzindo o consumo de energia entre 18 e 22 por cento em comparação com os métodos tradicionais de batelada, mantendo ao mesmo tempo a pureza essencial do grau de polímero. Cumprindo os requisitos tanto do Objetivo de Desenvolvimento Sustentável da ONU 12, sobre consumo responsável, quanto do Objetivo 13, focado em ação climática, o BA continua desempenhando um papel fundamental na criação de economias circulares nas aplicações de adesivos e revestimentos em várias indústrias.
As regras rígidas de VOC provenientes de locais como as alterações ao Capítulo 6 da TSCA da EPA têm impulsionado realmente o crescimento em fórmulas BA com baixa emissão nos últimos anos, atingindo uma taxa de crescimento anual composta de cerca de 34% desde 2020. Atualmente, revestimentos acrílicos à base de água com componentes BA representam cerca de 62% do que é vendido no mercado de revestimentos industriais, superando as opções tradicionais à base de solvente no que diz respeito à durabilidade e velocidade de cura. Também estamos assistindo a algo interessante com essas novas misturas de acrilatos biológicos que contêm menos de meio por cento de substâncias derivadas de petróleo. Alguns analistas estimam que este segmento possa valer quase três bilhões de dólares no setor de tecnologia de polímeros verdes até o ano de 2027, embora ninguém saiba ao certo exatamente como as coisas vão se desenvolver.
A fabricação tradicional de BA emite uma quantidade significativa de equivalentes de CO₂ por tonelada de produto, principalmente devido a processos petroquímicos intensivos em energia e emissões de COV.
A avaliação do ciclo de vida indica que a extração e o refino de matérias-primas contribuem para a maior parte da pegada de carbono do BA, seguidos pelo transporte e processos de polimerização.
O uso de matérias-primas renováveis, como milho e cana-de-açúcar, reduz as emissões durante a fabricação e está alinhado às práticas da economia circular, promovendo uma produção de BA mais sustentável.
Sim, a produção de BA renovável enfrenta desafios de custo e discrepâncias regulatórias entre regiões, mas as colaborações em andamento entre fabricantes de produtos químicos e empresas agrícolas são promissoras.
Os princípios de ESG estão impulsionando mudanças na produção de BA, com um esforço significativo para reduzir emissões e adaptar práticas sustentáveis alinhadas aos objetivos ambientais globais.
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