MARIOLA BRANDES, Diretora Global da Linha de Negócios DECO, da MacDermid Enthone
ZEYNEP KIRCA, Especialista Técnica Global, Centro de Excelência em Desenvolvimento de Aplicações da MacDermid Enthone
As regulamentações ambientais atuais e emergentes têm um impacto significativo nos aplicadores de galvanoplastia em plásticos (POP) e revestimentos decorativos (DECO). As regulamentações previstas causarão novas restrições às composições químicas de galvanoplastia. Isso representará novos desafios para o desenvolvimento de processos que atendam aos rigorosos padrões de desempenho dos fabricantes de equipamentos originais (OEMs) ao mesmo tempo que atendam aos requisitos regulamentares de segurança do trabalhador e do meio ambiente. Para garantir a conformidade com essas regulamentações pendentes, a MacDermid Enthone assumiu a liderança no desenvolvimento de tecnologias críticas para substratos plásticos que não contenham compostos de cromo (VI).
Todas as principais montadoras de automóveis consideram seus negócios globais e provavelmente buscarão uma solução global. Algumas opções técnicas foram oferecidas às montadoras como alternativas ao cromo hexavalente decorativo, mas o surgimento do cromo trivalente decorativo com pós-tratamento sem cromo está ganhando ampla aceitação. A versatilidade de cores do cromo trivalente, em conjunto com acabamentos acetinados, proporcionou aos designers muito mais criatividade. Com base no desempenho em testes críticos como CASS (ensaio de névoa salina acética cuproacelerada), NSS (ensaio névoa salina neutra) e de estabilidade de cor, o sistema decorativo totalmente livre de cromo hexavalente é a alternativa preferida.
Recentemente, algumas montadoras de automóveis começaram a especificar processos decorativos livres de cromo hexavalente para a produção de peças em seus veículos. Esses padrões globais emergentes são observados por fornecedores não apenas na Europa, mas também na Ásia e nas Américas.
A maioria das empresas de cromagem utiliza eletrólitos à base de trióxido de cromo e ácido sulfúrico, que permaneceram como sistemas padrão por muitas décadas. Entretanto, em razão dos riscos ocupacionais e ambientais associados ao cromo hexavalente, esses processos vêm sendo gradualmente substituídos por alternativas à base de cromo trivalente.
O acabamento superficial permite o uso de materiais mais leves, o que melhora a eficiência de combustível e reduz a pegada de carbono. O uso de tecnologias de processo sustentáveis fortalece o posicionamento das empresas perante um público cada vez mais consciente de seu impacto ambiental e social. Esse cenário impulsiona o desenvolvimento de soluções inovadoras para atender aos desafios da sustentabilidade e aos crescentes padrões de conformidade ambiental em todo o mundo, com foco na redução da pegada ambiental, na eliminação de produtos químicos perigosos e na obtenção responsável de matérias-primas. Essas demandas impulsionaram o desenvolvimento de sistemas de cromagem decorativa mais sustentáveis e de alto desempenho.
Para compreender essa evolução tecnológica, é importante considerar que as chamadas ‘peças cromadas’ são constituídas por um sistema de revestimento composto por diversas camadas, e não apenas por um único depósito metálico. A eletrodeposição de cromo refere-se a um depósito multicamadas de cobre ácido, níquel multicamadas e cromo decorativo.
Especificamente sobre o cromo trivalente, além de ser livre de PFAS ele é caracterizado por excelente resistência à corrosão, alta estabilidade de cor e alto desempenho CASS e RM, atendendo aos padrões mais exigentes da atualidade. Em combinação com níquel acetinado, possibilita uma variedade de designs e cores (Tabela 1):
- cores claras/azuladas que combinam com o cromo hexavalente;
- acabamentos altamente reflexivos a foscos;
- acabamentos que vão de brancos a escuros; e
- várias tonalidades de tinta sobre cromo.
Tabela 1
A utilização de pós-imersão/passivação após a deposição de cromo trivalente decorativo pode influenciar significativamente o desempenho de um sistema de camadas. Aplicar um revestimento pós-imersão isento de cromo hexavalente, ecologicamente correto, para depósitos de cromo trivalente eletrodepositados, melhora significativamente a resistência à corrosão do sistema de revestimento decorativo. O desempenho em testes de corrosão padrão, como NSS e CASS, é aprimorado com a aplicação desta passivação sobre as camadas de cromo eletrodepositadas, sem afetar a aparência e a cor da peça. O que permite aumentar artificialmente a espessura da camada de óxido de cromo para >10 nm, melhorando significativamente a permeabilidade do revestimento (Tabela 2).
Tabela 2
POR QUE DEVEMOS MUDAR?
Diante desse cenário de evolução tecnológica e das crescentes exigências regulatórias, o setor passa a enfrentar duas alternativas:
- Minimizar o risco de exposição e continuar usando o eletrólito de trióxido de cromo, ou
- Eliminar o risco completamente, adotando o processo alternativo de revestimento com cromo trivalente.
A introdução de uma tecnologia alternativa representa um passo importante para o setor, com impactos diretos e indiretos sobre toda a cadeia de suprimentos. Para que essa mudança seja bem-sucedida, as necessidades e expectativas de todas as partes interessadas devem ser consideradas. Essa necessidade de transformação decorre de fatores regulatórios, ambientais e de saúde ocupacional, que vêm redefinindo o cenário da galvanoplastia.
Os principais fatores externos, tanto do macroambiente quanto do próprio mercado, podem determinar o sucesso ou o fracasso de setores inteiros ou de aplicadores. As indústrias tiveram que enfrentar uma mudança na forma como operam e na escolha dos materiais básicos que podem usar para cumprir a legislação e as pressões ambientais de saúde e segurança.
A indústria da cromagem decorativa está no centro de um debate sobre saúde e segurança que tem o potencial de mudar fundamentalmente o setor. Esse debate se concentra, direta ou indiretamente, no uso do trióxido de cromo. Sabe-se que essa substância é mutagênica e carcinogênica. O uso de trióxido de cromo na galvanoplastia expõe os trabalhadores a riscos de três maneiras principais:
- Ao manusear o material seco (ou seja, exposição à poeira);
- Por eletrólise (ou seja, como uma névoa suspensa no ar); e
- Por contato da pele com a solução do processo (respingos, gotejamentos etc.).
Esses fatores levaram a novas legislações e a questão foi incorporada à política da empresa. Esses riscos se aplicam apenas a processos ou materiais que contenham trióxido de cromo. A superfície cromada finalizada não apresenta nenhum risco desse tipo, nem representa um risco à saúde.
Por fim, a evolução tecnológica representa uma oportunidade para que o setor avance em direção a processos mais seguros, sustentáveis e alinhados às demandas globais.
