Um plástico mais ecológico? Material à base de cânhamo traz esperança diante da crise da poluição

Em um novo estudo publicado na revista Chem Circularity, uma equipe de cientistas identificou uma solução potencial para a poluição global causada pela fabricação e descarte de plásticos descartáveis.

A equipe desenvolveu uma alternativa não tóxica ao plástico, derivada da planta de cânhamo, um tipo de cannabis não psicoativa. O material é elástico e pode expandir até 1.600% do seu tamanho. É feito de um termoplástico derivado do cânhamo com alta temperatura de transição vítrea, uma propriedade que mantém o plástico durável e seco quando exposto à água fervente.

“Pouquíssimos plásticos, se é que algum, feitos de recursos naturais possuem essa qualidade”, disse Gregory Sotzing, da Universidade de Connecticut. “O policarbonato atual é feito com bisfenol A, um conhecido disruptor endócrino. A esperança é que o canabidiol (CBD) possa substituir o bisfenol A encontrado nos plásticos processados atualmente”.

Este material pode ser transformado em filmes plásticos transparentes, revestimentos e outros materiais atualmente fabricados a partir de derivados de petróleo, como o tereftalato de polietileno (PET), usado em garrafas de água descartáveis e recipientes para alimentos. Essas aplicações exigem estabilidade em temperaturas médias ou altas, ou processabilidade por fusão, o que significa que podem ser facilmente derretidos e moldados — algo que a equipe conseguiu pela primeira vez com policarbonato à base de cânhamo.

"Nosso trabalho consolidou os copolímeros à base de CBD como substitutos sustentáveis para termoplásticos amplamente utilizados, como o PET", disse Mukerrem Cakmak, da Universidade Purdue. "Desenvolvemos uma estrutura de processamento científico rigorosa que vincula a arquitetura molecular à processabilidade por fusão, ao desenvolvimento de orientação e à elasticidade, sem comprometer a capacidade de fabricação".

PET = Microplásticos

A produção de PET requer grandes quantidades de combustíveis fósseis, como petróleo bruto e gás natural, e, quando descartado, se decompõe em minúsculas partículas. Esses microplásticos liberam substâncias químicas, incluindo o PET, que está associado a danos celulares e inflamação, no ar, na água e nos alimentos.

Embora os cientistas busquem há tempos uma alternativa mais ecológica ao PET, a maioria dos polímeros derivados de plantas não possui a temperatura de transição vítrea e a elasticidade necessárias, e sua produção é mais cara. Além disso, os catalisadores usados na fabricação de plásticos de base biológica geralmente exigem altas temperaturas e dificultam sua remoção e purificação do produto final, tornando-os impraticáveis para a produção em larga escala.

Para superar esses desafios, a equipe desenvolveu um filme plástico à base de cânhamo e testou suas propriedades, garantindo que ele tivesse a estrutura e as características adequadas para o processamento industrial.

"Este policarbonato, na forma de um filme liso, possui um ângulo de contato com a água muito alto", disse Sotzing. "Não esperávamos que nosso policarbonato com CBD tivesse um ângulo de contato maior do que a maioria das poliolefinas", acrescentou. Materiais com essa propriedade também podem ser usados como nanopartículas para administração de medicamentos e para revestimento de cateteres.

A equipe de pesquisa está atualmente estudando os produtos que se formam quando o CBD reage com o trifosgênio comercial, um sólido cristalino usado com o cânhamo para produzir o material. Eles também estão trabalhando para desenvolver uma versão mais resistente do plástico derivado do cânhamo e testar uma versão em maior escala de seu processo de fabricação.

Saiba mais sobre o CBD

Atualmente, a produção global de CBD é insuficiente para substituir completamente o PET na fabricação de plásticos, de acordo com as conclusões do estudo. No entanto, como o cânhamo está se tornando cada vez mais popular para roupas, alimentos e materiais de construção, seu cultivo está em plena expansão.

Essa planta pode ser cultivada em uma ampla variedade de climas, requer pouca água e praticamente nenhum pesticida. Além disso, pode ser cultivada em consórcio com outras culturas, como milho e soja, tornando-se uma cultura versátil para os agricultores.

"Os custos do CBD diminuiriam à medida que o cultivo de cânhamo aumentasse", concluiu Sotzing.

Referência da notícia

High-molecular-weight hemp-derived polycannabidiol carbonate thermoplastic with PET-like heat resistance, strength, and processability: Chem Circularity. 30 de abril, 2026. Davis, et al.