Desenvolvimento de complexo monomaterial reciclável de pele sintética de PU + espuma flexível de PU

'-- Complexo monomaterial de pele sintética PU + espuma PUF termoendurecível a cumprir requisitos atuais sem utilização de malha PES Atualmente os complexos de pele sintética de PU + PUF são produzidos em duas etapas. Numa primeira etapa o revestimento de pele sintética de PU é dispensado numa malha têxtil de PES (poliéster) ou PES/algodão, que serve de suporte e lhe confere propriedades mecânicas melhoradas. Seguidamente esta pele sintética é laminada por laminação à chama, hotmelt ou por um processo de flatbed a uma PUF. Pretende-se com este objetivo desenvolver um monomaterial inovador que tenha propriedades físico-mecânicas semelhantes ao complexo em que é utilizada a malha têxtil como suporte. As formulações de pele sintética e PUF a desenvolver também deverão ser adequadas para permitir um processo de deposição direta da pele sintética na PUF. -- Reciclabilidade química do complexo pele sintética PU + espuma PUF Atualmente, no fim de vida de um automóvel o complexo de pele sintética + espuma PUF, utilizado em diversas superfícies do habitáculo do veículo, não pode ser reciclado química ou mecanicamente, já que se trata de um complexo multicamada composto por polímeros distintos, como PU (espuma), PVC (pele sintética) e PES (malha), para o qual não há sistemas de separação que permitam destinar cada um destes polímeros para o seu processo de reciclagem respetivo. Este complexo é, portanto, direcionado para incineração. Pretende-se com este projeto desenvolver um complexo de pele sintética de PU + espuma PUF possível de reciclar quimicamente. Para tal, ambos os componentes deste complexo terão de possuir uma natureza química similar e otimizada para permitir a sua reciclagem química e consequente produção de polióis reciclados com propriedades físico-químicas adequadas para serem utilizados na formulação de novos PUs. -- Espuma PUF com comportamento termoplástico produzida em bloco contínuo Atualmente as PUF não podem ser recicladas mecanicamente, o que dificulta e limita o seu reaproveitamento e/ou reintrodução na cadeia de valor após o seu fim de vida. Assim, pretende-se com este objetivo desenvolver PUF que possam ser recicladas por processamento termomecânico (extrusão) produzidas a partir do processo contínuo de produção de espumas em bloco contínuo. Processo este em que a reação de polimerização e formação do PU acontece na própria máquina de espumação. Estudar-se-á o desenvolvimento de espumas termoplásticas de PU, que, portanto, não tenham reticulações químicas, apenas físicas, em substituição das espumas termoendurecíveis (quimicamente reticuladas) existentes atualmente no mercado. Em alternativa, estudar-se-á o desenvolvimento de PUF com baixo teor de reticulações químicas que possam ser destruídas por ação do calor ou pela utilização de catalisadores especiais. Este tipo de espuma possuirá elevado interesse pelo seu potencial de circularidade, independentemente de ser ou não viável o seu uso como suporte de pele sintética. -- Complexo de pele sintética+espuma flexível de PU com comportamento termoplástico, possível de reciclar mecanicamente por extrusão. Como referido anteriormente, atualmente, no fim de vida de um automóvel o complexo de pele sintética + espuma PUF, não pode ser reciclado química ou mecanicamente, já que se trata de um complexo multicamada multimaterial. Pretende-se com este objetivo validar a reciclabilidade mecânica do complexo de pele sintética de PU + espuma PUF, possível de reciclar mecanicamente graças às caraterísticas termoplásticas dos dois componentes. Face aos complexos a reciclar quimicamente, a reciclagem mecânica deste complexo trará vantagens não só ao nível dos gastos e custos energéticos, como permitirá também que haja um loop de circularidade mais fechado, já que os complexos reciclados mecanicamente poderão potencialmente ser aplicados diretamente na reexpansão física de novas espumas de PU, ao passo que a reciclagem química pressupõe a produção de polióis e outros monómeros para síntese posterior de PU. Esta caraterística é bastante desafiante, uma vez que exige que a nova espuma, para além de possuir caráter termoplástico (processabilidade termomecânica), possua as caraterísticas adequadas para suportar a pele sintética. -- Desenvolvimento de E-TPU com incorporação de material reciclado Pretende-se com este objetivo demonstrar a reciclabilidade mecânica, à escala laboratorial, do complexo de pele sintética de PU + espuma PUF (ou apenas da espuma PUF) de modo a permitir incorporar em pellets de TPU, processadas por extrusão, que possam ser posteriormente expandidas formando um produto de E-TPU (expanded thermoplastic polyurethane). Os E-TPU existentes comercialmente, utilizados por exemplo em solas de sapatilhas, são totalmente baseados em material virgem, sendo que o material a desenvolver no projeto conterá uma percentagem de material reciclado, proveniente dos complexos espuma+pele, que se pretende que vá até 25%.