Fabrico escalável de ecoespumas de isolamento com elevado desempenho para a utilização comercial em projetos de edifícios

O programa de investigação EcoFoams utilizará polímeros ecologicamente benignos e materiais fibrosos como materiais alternativos promissores às espumas de PU. Estes materiais são muito atrativos devido à sua relação custo-eficácia, disponibilidade generalizada e propriedades térmicas e mecânicas notáveis. Apesar das suas vantagens inerentes, a investigação tem explorado de forma limitada o potencial dos materiais naturais nas espumas isolantes de PU-alternativos. No âmbito deste projeto, pretende-se colmatar esta lacuna através da concretização dos seguintes objetivos. Objetivos gerais - Demonstrar a viabilidade de produzir espumas isolantes de PU-alternativos ambientalmente benignas, alargando a sua gama de aplicação na indústria da construção. - Melhorar as propriedades desejadas dos produtos finais através da incorporação de nanomateriais adequadamente funcionalizados, fibras naturais e outros aditivos, alargando assim a gama de aplicação das espumas. - Desenvolver uma nova classe de materiais estáveis e fáceis de processar que facilitarão a produção de espumas isolantes de PU-alternativos de fácil utilização. - Conceber técnicas inovadoras para o fabrico em larga escala de espumas alternativas e autoextinguíeis com maior escalabilidade. - Demonstrar a capacidade de melhorar as propriedades mecânicas, as capacidades de autorregeneração e o tempo de vida das espumas através da utilização das tecnologias desenvolvidas. - Aproveitando as sinergias entre estas tecnologias, serão desenvolvidas espumas híbridas de PU-alternativos, eficientes e de baixo custo com isolamento superior, resistência ao fogo e durabilidade. Este objetivo procura identificar a abordagem comercialmente mais viável e ambientalmente mais responsável para a produção de espumas em grande escala. A primeira fase deste programa de investigação centra-se na integração de descobertas recentes em novas espumas isolantes de PU-alternativos, incorporando os materiais escolhidos na matriz ativa, de modo a obter espumas que combinem um elevado isolamento e o forte desempenho mecânico da matriz orgânica subjacente. Tirando partido da capacidade do consórcio para modificar nanofibras e nanoenchimentos, serão concebidas interfaces e sistemas de materiais ótimos, abrindo caminho a avanços inovadores na tecnologia das espumas. Com base na primeira fase, a segunda fase centra-se na aceleração da produção de espumas. Serão exploradas várias vias para criar misturas de polímeros PU-alternativos especificamente concebidas para a formação rápida de espumas. Uma abordagem promissora envolverá o desenvolvimento de materiais compósitos capazes de formar espuma diretamente, eliminando a necessidade de etapas separadas de mistura e formação de espuma. Tal simplificará significativamente o processo de produção e aumentará a sua eficiência. A fase culminante deste projeto integrará os avanços das fases anteriores no fabrico em grande escala, otimizando a eficiência de isolamento das espumas isolantes de PU-alternativos. A abordagem consistirá em aproveitar as descobertas mais impactantes da investigação anterior, selecionando-as e integrando-as meticulosamente para criar espumas eficientes e duradouras. Esta abordagem evita as armadilhas da incorporação de tecnologias sem benefícios claros, garantindo o máximo valor e impacto.