E-BIO - Desenvolvimento de espumas de biopolímero com incorporação de resíduos de pedra natural do Alentejo e derivados de colofónia para embalagens e artigos da agricultura

O projeto E-BIO vai desenvolver formulações à base de PBAT, PLA, TPS e respetiva modificação por incorporação de pó de pedra natural (mármore) e derivados de colofónia, e incorporação de agente expansor para produção de materiais celulares (espumas), para obtenção de propriedades mecânicas e de resistência a húmido melhoradas, mantendo a sua compostabilidade. Para se conseguir isso, é necessário: (i) Selecionar os materiais de base, os produtos derivados de colofónia e os resíduos a incorporar, tendo em consideração as características relevantes para a sua processabilidade, e a sua composição tendo em consideração aspetos de legislação e segurança alimentar; (ii) Desenvolver as formulações dos vários componentes poliméricos; (iii) Otimizar os parâmetros do processo de extrusão para combinação dos biopolímeros numa primeira fase e depois optimização da formulação e do processo de combinação com os agentes a incorporar; (iv) A matriz de base tem depois de ser compatibilizada com o agente de expansão, e dos processos subsequentes para moldagem por injeção, onde a formação da estrutura alveolar ocorre. As formulações e os processos serão estudados desde a escala laboratorial até ao dimensionamento da escala industrial; (v) Os materiais celulares serão caracterizados no que diz respeito à sua morfologia, densidade e desempenho a nível físico-mecânico, resistência em húmido, comportamento da migração; (vi) Os produtos finais serão avaliados para verificar a compostabilidade e será feita uma análise de ciclo de vida (LCA) para avaliar os seus impactos ambientais e identificar os processos críticos em comparação com os materiais atuais. Desta forma para alcançar os objetivos propostos é necessário contar com os conhecimentos a nível de matérias-primas e de processamento de polímeros e com as metodologias de caracterização e de avaliação de performance que serão usadas no ciclo de desenvolvimento dos produtos para desenvolvimento dos materiais inovadores. Os conhecimentos a nível de composição química dos componentes, e seu impacto na migração e consequentemente na segurança alimentar dos materiais produzidos é outra área disciplinar incluída no projeto porque tem um papel fundamental na seleção dos materiais de base a usar no estudo.