Escalonamento do poliol de base verde a partir de resíduos para produção sustentável de espumas de poliuretano

• Processo: 24/23410-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2027
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Victor Saldanha de Carvalho
• Beneficiário: Victor Saldanha de Carvalho
• Pesquisadores principais: Brenno Santos Leite ; Juliana Marques Maique
• Pesquisadores associados: Paulo Cesar Pavan ; Sibele Augusta Ferreira Leite
• Vinculado ao auxílio: 24/10399-2 - Escalonamento do poliol de base verde a partir de resíduos para produção sustentável de espumas de poliuretano, AP.PIPE
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/01325-8 - Escalonamento do poliol de base verde a partir de resíduos para produção sustentável de espumas de poliuretano, BP.PIPE
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Espumas de poliuretano sustentável | Poliol de base verde oriundo de resíduo | Reaproveitamento de resíduos para novos materiais | Tecnologia verde e renovável | Química de Poliuretano e Materiais Renováveis

Resumo

A proposta visa elevar o nível de maturidade tecnológica e mercadológica na produção do poliol verde desenvolvido pela BVS Green. O objetivo é alcançar características equivalentes aos poliois comerciais, especialmente aqueles usados na fabricação de poliuretanos como espumas rígidas e flexíveis. Os polióis são insumos químicos para formar poliuretanos, materiais essenciais em produtos como estofados, calçados, colchões e isolantes térmicos. Enquanto os polióis tradicionais são derivados de óxido de propileno e etileno, os polióis verdes são tipicamente derivados de fontes renováveis como carboidratos, material lignocelulósico e óleos vegetais. Globalmente, o mercado de polióis foi estimado em 36,7 bilhões de dólares em 2022, com projeção de crescimento para 49,3 bilhões até 2027. O segmento de poliuretanos verdes, por sua vez, representou 4,4 bilhões de dólares em 2021, com expectativa de crescimento anual de 9,5% até 2027, impulsionado por regulamentações ambientais. O Brasil, apesar de ter uma produção limitada de polióis, possui potencial significativo para liderar na produção de polióis verdes, aproveitando recursos como óleos vegetais e resíduos agrícolas, como o Citrus Pulp Pellet (CPP) e a tripa de salsicha, que são abundantes no agronegócio. A BVS Green se destaca ao utilizar esses resíduos para produzir poliol verde em escala comercial, enfrentando desafios tecnológicos e mercadológicos. A proposta PIPE busca proporcionar à BVS Green os recursos necessários para alcançar maturidade tecnológica, formar equipe especializada e ingressar no mercado de forma competitiva. Os principais desafios tecnológicos a serem superados pela BVS Green são: manter a reprodutibilidade do processo e das características do poliol verde em diferentes escalas; garantir que o produto final seja compatível com os poliois de mercado em termos de propriedades como viscosidade, pH e umidade; produzir poliuretanos utilizando o poliol verde (puro ou em blendas com poliois derivados do petróleo), com qualidade adequada às suas respectivas aplicações. Nesse sentido, as principais atividades incluirão: estudos de otimização e escalonamento para a produção do poliol verde (de 3 litros até 7000 litros); caracterização do poliol verde e comparação com os poliois disponíveis no mercado em diversas escalas; ajustes nos processos de acordo com os resultados obtidos; aplicação de técnicas para redução de pH e umidade; desenvolvimento do MVP (Mínimo Produto Viável) para a produção de espumas e validação da tecnologia; caracterização das espumas (ou outros poliuretanos produzidos) e avaliação de seu desempenho (qualidade e aspectos ambientais). Os principais desafios mercadológicos a serem superados pela BVS Green são: aprimorar as estratégias da empresa com base em informações e dados de mercado; identificar concorrentes diretos e indiretos para posicionar-se de forma competitiva; estabelecer conexões, interagir e compreender as demandas dos clientes, a fim de oferecer soluções que atendam às suas expectativas. Para isso, a BVS Green irá coletar e analisar informações em bases de dados de mercado, relatórios, estudos de caso, artigos de pesquisa, dados governamentais, sites, redes sociais e utilizar ferramentas de análise de concorrência. Além disso, buscará identificar as tendências de mercado por meio de uma maior interação com os clientes, incluindo entrevistas, visitas técnicas e participação em feiras e eventos. Os recursos necessários para avançar do nível TRL 5 para TRL 7 incluem infraestrutura adequada, aquisição de insumos e equipamentos, serviços laboratoriais para caracterização de poliol e espumas, e parcerias para escalonamento da produção, bem como equipe especializada. Ao final da proposta, espera-se que a BVS Green escale a tecnologia do poliol verde, capaz de produzir poliuretanos de alta qualidade que atendam aos requisitos ambientais e de desempenho do mercado, consolidando sua posição no setor. (AU)