Compósitos sustentáveis: Casos de sucesso em painéis interiores para transporte e construção
Atualmente, existem vários fatores, tais como uma crescente consciencialização ambiental, pressões legislativas, esgotamento de combustíveis fósseis, bem como um aumento de preços, que estão a levar as empresas a explorar novos materiais (biocompósitos) para o desenvolvimento de produtos que tradicionalmente têm sido elaborados a partir de resinas provenientes do petróleo e fibras como as de vidro, carbono, aramida, etc.
O desenvolvimento de biocompósitos obtidos a partir de polímeros, fibras naturais ou outro tipo de resíduos de natureza orgânica (agrícolas) está a crescer rapidamente devido à redução do peso das peças e a propriedades que os estão a tornar aceites em diferentes setores como o da automóvel, construção e aeronáutica.
Os benefícios globais destes compósitos sustentáveis são: a utilização de materiais respeitadores do ambiente, redução do peso da peça e a consequente redução do consumo de combustível durante o seu transporte, menores emissões de compostos orgânicos voláteis (COVs) resultantes da combustão de hidrocarbonetos, e propriedades e aplicações dos compósitos semelhantes às das resinas convencionais provenientes do petróleo. Além disso, os biocompósitos caracterizam-se por apresentar propriedades adequadas de isolamento acústico e térmico.
Todas estas vantagens fazem dos biocompósitos excelentes candidatos para a sua utilização em aplicações do setor dos transportes, como é o caso do revestimento interior dos veículos. Estes revestimentos são constituídos por painéis de material compósito, utilizados habitualmente em paredes laterais, tetos, carenagens e compartimentos do interior de aviões, comboios, autocarros, barcos, caravanas, etc.
Seguindo esta linha de trabalho, o AIMPLAS está a contribuir para o desenvolvimento de biocompósitos para diferentes setores de aplicação, incluindo o dos transportes. Desta forma, foi possível desenvolver painéis que não contêm materiais perigosos, como acontece, por exemplo, naqueles que são constituídos por resinas fenólicas e fibra de vidro. Além disso, os painéis são mais leves, o que ajuda a reduzir o consumo de combustível nos veículos. Outro aspeto importante é que estes biocompósitos podem ser formulados para cumprir as propriedades de resistência ao fogo exigidas. Por outro lado, a tecnologia e os processos de transformação desenvolvidos nos diferentes projetos permitiram velocidades de produção em conformidade com os requisitos industriais estabelecidos, o que é considerado um grande salto para a introdução no mercado. Na figura 1, são mostrados alguns exemplos de protótipos de painéis desenvolvidos pelo AIMPLAS a partir de biocompósitos e destinados ao setor dos transportes.
Figura 1. Painéis de biocompósito destinados ao setor dos transportes: revestimento interior de comboios utilizando resinas termoendurecíveis e tecidos de fibras naturais (em cima); painel lateral da janela de um avião comercial elaborado a partir de polímeros termoplásticos e tecidos de fibras naturais (em baixo)
No caso de projetos de I+D relacionados com o setor da construção, o AIMPLAS participou no projeto europeu OSIRYS. Neste projeto, foi desenvolvido um protótipo composto por um painel exterior, elaborado a partir de resina epóxi de tipo bio e fibras naturais como reforço. Na figura 2, são mostrados os dois edifícios de demonstração que estão a ser realizados atualmente no projeto OSIRYS para demonstrar a viabilidade dos biocompósitos desenvolvidos.
Figura 2. Edifícios de demonstração que estão a ser desenvolvidos no âmbito do projeto OSIRYS: Bloco de habitação social em San Sebastián (esquerda); espaço multiusos para um centro desportivo na Estónia (direita)
Além da indústria da construção e dos transportes, muitos produtos com as características anteriormente mencionadas estão a ser utilizados em aplicações como infraestruturas e no setor do desporto e lazer. Habitualmente, estes produtos contêm fibra de vidro ou materiais de natureza mineral como a lã de vidro e até polímeros como a fibra de poliéster, podendo ser substituídos por materiais mais sustentáveis como os biocompósitos.