NOVOS MATERIAIS 62 Para validar o potencial industrial das soluções desenvolvidas, o projeto contempla o desenvolvimento de demonstradores em setores industriais estratégicos, como o dos eletrodomésticos e o automóvel, permitindo avaliar o desempenho de b-bTPs e processos em aplicações com diferentes requisitos ao nível de desempenho mecânico, estabilidade dimensional e resistência térmica, demonstrando a viabilidade da utilização deste tipo de materiais em soluções funcionais e sustentáveis em diferentes indústrias. Os demonstradores industriais definidos incluem componentes atualmente produzidos com polímeros de origem fóssil, como o poliestireno de alto impacto (HIPS) e o polipropileno (PP), os quais serão substituídos por formulações de base biológica otimizadas no âmbito do projeto, permitindo, assim, validar o comportamento destes materiais em contextos industriais reais. Após a definição dos requisitos e especificações dos materiais para os demonstradores dos parceiros do setor automóvel e de eletrodomésticos (Farplas, Tofas e Arçelik, empresas do grupo Stellantis e fabricantes de marcas como a BEKO), iniciou-se o processo de aquisição e caracterização dos b-bTPs. Esta fase revelou-se particularmente exigente, devido à degradação térmica observada durante a moldação e, consequentemente, à perda significativa de propriedades mecânicas, especialmente da resistência ao impacto. Para ultrapassar estas limitações, e sendo o VITAL um consórcio multidisciplinar, os parceiros Floreon (UK) e Avient (IT) desenvolveram em conjunto sete formulações modificadas de poliácido láctico (PLA), contendo diferentes aditivos e agentes compatibilizadores. Estas formulações foram testadas nas instalações do PIEP, que realizou uma caracterização detalhada, tendo como foco a compatibilidade com os agentes expansores, químicos e físicos (CO2 e N2) e a melhoria da resistência ao impacto, uma vez que as restantes propriedades se encontravam dentro dos intervalos aceitáveis para os demonstradores desde a primeira composição. Com base nos resultados experimentais, foi selecionada a formulação FLmDT-07 como a mais adequada, tendo sido posteriormente aplicada nos demonstradores industriais. Um dos objetivos do projeto consistiu na criação de uma base de dados com as propriedades dos b-bTPs com estruturas microcelulares, reunindo informação sobre as estruturas celulares obtidas e as respetivas propriedades físicas, térmicas, mecânicas, entre outras. Esta base de dados visa apoiar não só na modelação do próprio material, viabilizando a realização de simulações ao nível do desempenho estrutural, (Figura1 ) Simulação vs. Resultados experimentais – Material virgem. (Figura 2) Simulação vs. Resultados experimentais – 2,5 wt% de agente expansor químico.
RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx