Utilização de resíduos sólidos obtidos na produção de suco de laranja e do consumo de café como cargas vegetais para a fabricação de compostos poliméricos

• Processo: 21/01650-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Henrique Finocchio
• Beneficiário: Henrique Finocchio
• Empresa: Afinko Soluções em Polímeros Ltda
• CNAE: Fabricação de artefatos de material plástico não especificados anteriormente
• Vinculado ao auxílio: 18/26822-0 - Utilização de resíduos sólidos obtidos na produção de suco de laranja e do consumo de café como cargas vegetais para a fabricação de compostos poliméricos, AP.PIPE
• Assunto(s): Materiais compósitos poliméricos Termoplásticos Uso de resíduos sólidos Suco de laranja Café Poliolefina
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: compósitos poliméricos | Termoplásticos | Compósitos Poliméricos

Resumo

Estudos realizados na fase 1 mostraram que é viável tecno-cientificamente a preparação de compostos termoplásticos a partir de resíduos sólidos vegetais obtidos através da produção industrial de suco de laranja, de café solúvel e de uso de poliolefinas recicladas. Farinhas obtidas a partir de casca e bagaço de laranja, resíduos pós extração industrial de suco de laranja, e de borra de café, como resíduo pós-industrial da fabricação de café solúvel, foram incorporadas como cargas vegetais em polipropileno (PP) e polietileno de baixa densidade (LDPE), reciclados, através de extrusão propiciando a fabricação de compostos termoplásticos. Estes compostos foram então caracterizados na forma de corpos de prova moldados por injeção. O relatório científico da fase 1 apresentou uma ampla caracterização química e física das cargas vegetais acima descritas, demostrando que suas características são semelhantes aquelas encontradas em outras cargas vegetais já utilizadas industrialmente na fabricação de compostos termoplásticos como a farinha de madeira. Além disso, os correspondentes compostos termoplásticos a partir dos resíduos de laranja e de café apresentaram propriedades químicas, físicas, térmicas, reológicas, mecânicas e termomecânicas compatíveis com aquelas necessárias para a fabricação de produtos moldados a partir de seus respectivos compostos. A análise da viabilidade técnica e econômica destes compostos mostrou indícios de que a aplicação dos mesmos na produção de artigos moldados é promissora. Algumas características próprias dos corpos de prova moldados como cor natural, bem como odores característicos das cargas vegetais devem ser exploradas na próxima fase para agregar mais valor aos compostos produzidos. A proposta para a fase 2 deste projeto tem como principais objetivos: expandir a pesquisa já realizada para o uso de resíduos de café pós-consumo na preparação de bebidas em máquinas de café expresso, utilizando café em grãos torrados e na forma de cápsulas; aprimorar o beneficiamento dos resíduos pós-industrial da extração do suco de laranja para se obter farinha com granulometria mais adequada; e, moldar protótipos a partir de produtos de interesse comercial e avaliá-los junto a possíveis interessados. Já existem empresas interessadas em utilizar seus resíduos pós-industriais tanto na fabricação de suco de laranja como de café solúvel e em cápsulas para transformá-los em compostos termoplásticos e em produtos moldados que atendam suas iniciativas sustentáveis, como coleta de embalagens descartáveis pós-consumo. Outros aspectos deverão ser explorados na próxima fase a partir das texturas, cores e odores observados no desenvolvimento dos compostos termoplásticos, para proporcionarem a fabricação de produtos de interesse para o setor de cafeterias e lanchonetes especializadas em preparação de bebidas a partir de café e de suco de laranja. Utensílios e ameneties deverão ser desenvolvidos para atender possíveis interessados. (AU)