BIOCOMPOSITE - Desenvolvimento de biocompósitos sustentáveis utilizando poliésteres biobaseados e fibras naturais

Este projeto prevê o desenvolvimento de novos compósitos com matriz de poliéster termoplástico biobaseados e fibras naturais, com propriedades mecânicas melhoradas, com potencial aplicação no setor dos transportes, nomeadamente indústria automóvel. De forma que seja mantida a reciclabilidade e biodegradabilidade ou compostabilidade dos compósitos, irá recorrer-se a uma estratégia de compatibilização física. Neste tipo de compatibilização, não existe qualquer reação química entre os componentes do compósito. Esta compatibilização será conseguida tendo por base duas vertentes: (i) síntese de um poliéster com estrutura semelhante aos comerciais (p.e., poli(butileno adipato tereftalato) (PBAT)), com uma quantidade ótima de monómero hidrofílico na estrutura, que proporcione uma boa interação com as fibras, sem afetar a estabilidade dimensional do compósito. Este poliéster constituirá a matriz polimérica do compósito; (ii) utilização de co-poliésteres em bloco, com blocos hidrofílicos e hidrofóbicos, que permitam a compatibilização entre a matriz de poliéster e as fibras. Neste caso, a matriz dos compósitos será constituída por poliésteres comerciais, nomeadamente: PBAT, poli(ácido lático) (PLA) ou poli(butileno succinato) (PBS). A estrutura dos co-poliésteres em bloco será criteriosamente desenhada de modo a conter blocos hidrofóbicos com semelhança estrutural aos poliésteres que constituem a matriz, e blocos hidrofílicos, para melhor interação com as fibras naturais. No que respeita às fibras a utilizar, estas serão fibras de celulose, que serão extraídas a partir de bagaço de azeitona e palha de arroz, que são resíduos que provêm de atividades agroindustriais da região do Alentejo (produção de azeite e arroz) e da Região Centro, mais propriamente da região do Baixo Mondego (produção de arroz). Esta abordagem permite fazer o aproveitamento destes resíduos, que tipicamente são queimados, numa aplicação de valor-acrescentado. O principal objetivo deste projeto consiste no desenvolvimento de novos compósitos de base poliéster e fibras naturais, com propriedades mecânicas adequadas, para aplicação no setor dos transportes, nomeadamente na indústria automóvel. Para tal, definem-se os seguintes objetivos científicos específicos: 1. Desenvolvimento de novos poliésteres biobaseados, com algum grau de hidrofilicidade, para utilização como matriz em compósitos reforçados com fibras naturais; 2. Desenvolvimento de co-poliésteres em bloco, com blocos hidrofóbicos e hidrofílicos, para utilização como compatibilizantes físicos em compósitos contendo poliésteres disponíveis comercialmente (p.e., PBAT, PLA, PBS) e fibras naturais; 3. Obtenção de fibras de celulose a partir de resíduos agroindustriais (p.e., bagaço de azeitona e palha de arroz); 4. Processamento dos materiais (definidos em (i), (ii) e (iii)) para obtenção de compósitos e estudo aprofundado das propriedades do mesmo, sob o ponto de vista mecânico e estrutural. A concretização destes objetivos permitirá que a Componit fique dotada de uma tecnologia diferenciadora para a preparação de novos compósitos de base poliéster e fibras naturais, com propriedades mecânicas adequadas, para aplicação no setor dos transportes.