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Obtenção de blendas poliméricas biodegradáveis a partir de plásticos biodegradáveis e de plásticos commodities

Processo: 12/51059-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
Vigência: 01 de outubro de 2014 - 30 de junho de 2015
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Convênio/Acordo: FINEP - PIPE/PAPPE Subvenção
Pesquisador responsável:Vivian Karina Bianchini
Beneficiário:Vivian Karina Bianchini
Empresa:Intecmat Indústria e Tecnologia em Materiais Compostos Poliméricos Ltda (InTecMat)
Município: São Carlos
Assunto(s):Biodegradação  Polímeros (materiais)  Poliolefina  Blendas  Plásticos biodegradáveis 

Resumo

Esta proposta tem como objetivo desenvolver blendas poliméricas biodegradáveis, com uso de aditivos específicos, a partir de plásticos biodegradáveis e de poliolefinas commodities para serem aplicadas na fabricação de produtos para uso pelo setor agrícola. Desta forma seria possível fabricar tubetes, bandejas e saquinhos plásticos com estas blendas para o plantio o de mudas, sem necessidade transplantá-las durante a etapa de plantio definitivo das mesmas. O estudo da viabilidade desta proposta envolverá aspectos científicos de compatibilização das blendas a serem desenvolvidas, bem como aspectos tecnológicos para a processabilidade destas blendas na fabricação de tubetes e bandejas para aplicações agrícolas, considerando ainda aspectos sobre a biodegradabilidade destas blendas e aspectos econômicos sobre o custo final de sua aplicação como produto no mercado. Os maiores desafios para conseguir o sucesso no desenvolvimento destas blendas poliméricas, a um custo competitivo, é primeiramente tomar a mistura entre plásticos biodegradáveis e poliolefinas totalmente compatível. Ambas as classes de polímeros são termodinamicamente imiscíveis entre si e a separação de fases deve proporcionar uma morfologia adequada para atingir a propriedades desejadas para a fabricação de produtos biodescartáveis. Para tanto é necessário compatibilizar estes sistemas poliméricos. Por outro lado, a referida blenda, além de possuir as propriedades adequadas deve ter as características desejáveis para sua processabilidade durante a moldagem de produtos. Além disso, a mistura deve conter o máximo de poliolefina possível para reduzir o custo final da blenda polimérica. Finalmente, o componente poliolefínico deve se tomar biodegradável através da incorporação de aditivos para induzir a sua biodegradação. As aplicações propostas para os produtos a serem fabricados a partir das blendas poliméricas desenvolvidas deverão ser na área agrícola. Neste caso, embalagens para transplantar mudas de diversas plantas, tais como tubetes, saquinhos plásticos e bandejas, transformar-se-iam como parte integrada do seu plantio. Assim, não seria necessário transplantar as mudas e sim simplesmente plantá-las. Os recipientes das mudas seriam enterrados junto com as mudas e seriam biodegradadas ao longo do tempo no solo do plantio das mudas. Misturas de plásticos biodegradáveis como PLA e plásticos commodities da classe de poliolefinas, como, LDPE, LLDPE, HDPE e PP serão realizadas em extrusora de rosca dupla com o uso de compatibilizantes reativos, como, copolímero de etileno modificado com grupos epóxi e polipropileno enxertado com anidrido maleico. As formulações obtidas em diversas composições serão moldadas em corpos de prova e ensaiadas em relação a propriedades mecânicas, termo-mecânicas e de biodegradabilidade. Esta última avaliação será realizada em caráter preliminar para observar a tendência a biodegradação, pois o prazo de execução do projeto não é tão longo. As formulações também serão avaliadas quanto a sua processabilidade para moldagem por injeção. (AU)