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Quarta-feira, Maio 29, 2024

Cientistas de Coimbra criam material superisolante com borracha de pneus usados

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Uma equipa de investigadores da Universidade de Coimbra (UC) produziu um aerogel com matriz homogénea de sílica e borracha, criando um novo material superisolante ecológico e mais económico, revelou hoje aquela instituição de ensino superior.

Tendo em conta que, na Europa, são produzidos “cerca de 355 milhões de pneus por ano” e que os aerogéis são “ótimos isolantes térmicos, mas são dispendiosos”, os cientistas procuraram desenvolver um aerogel incorporando borracha de pneus usados, afirmou a UC, em comunicado.

O estudo foi desenvolvido ao longo dos últimos quatro anos e passou por várias etapas.

Liderado por Paulo Santos, investigador do Institute for Sustainability and Innovation in Structural Engineering (ISISE) e professor do Departamento de Engenharia Civil da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), o estudo decorreu no âmbito do projeto “TYRE4BUILDINS”, financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).

A tecnologia desenvolvida no âmbito do projeto foi submetida a processos de patenteamento nacional e internacional.

“No início, foi extremamente difícil introduzir a borracha, reduzida a grânulos de um milímetro, dentro do aerogel, mas, após vários estudos complexos, encontrámos uma solução de desintegração química da borracha ou desvulcanização, com recurso a um ácido que torna a borracha líquida”, relatou a coordenadora da equipa de investigadores do Departamento de Engenharia Química da FCTUC, Luísa Durães.

“Assim, conseguimos abrir uma nova porta de processamento do aerogel, porque o aerogel é produzido primeiramente em fase líquida”, explicou.

Após este obstáculo, o passo seguinte passou por encontrar a fórmula para a mistura de líquidos.

“Era necessário encontrar os solventes mais compatíveis para os sistemas da sílica e da borracha. A partir daí, foi mais fácil conseguir um material inovador e altamente eficaz”, afirmou a investigadora, frisando que o novo material com borracha de pneus usados é muito vantajoso, pois “além de ter um preço praticamente nulo, porque é um desperdício, a borracha é hidrofóbica, isto é, repele a água, o que é benéfico na secagem dos aerogéis”.

Por outro lado, tem características de grande estabilidade térmica e química.

Segundo a investigadora, o desafio, nesta fase, foi perceber se, “ao misturar com a borracha, as propriedades do aerogel se mantinham as mesmas, o que aconteceu”.

Após estar desenvolvido o aerogel a partir de borracha reciclada e depois de testes, foi possível observar que o produto tinha um elevado desempenho de superisolante térmico.

“Conseguimos ter um produto ‘premium’ em termos de isolamento térmico e, em simultâneo, estamos a contribuir com uma nova aplicação para reduzir os resíduos dos pneus, porque as aplicações atuais estão a esgotar em relação à quantidade de borracha que é produzida”, frisou, Luísa Durães.

O novo produto foi comparado com isolantes no mercado, tendo sido comprovado que o aerogel, já por si um ótimo isolante, torna-se ainda melhor com a introdução da borracha.

“O aerogel com borracha foi o que obteve melhor desempenho, conseguindo até 77% de redução de transferência de calor no protótipo de parede testado”, salientou.

Foi feito um teste de envelhecimento com humidade e temperatura, tendo ficado demonstrado que este isolante, comparado com os materiais comerciais testados, era o que mantinha todas as propriedades ao longo dos ciclos de envelhecimento.

A UC deu ainda nota de que os cientistas desenvolveram um estudo exploratório, aplicando o aerogel na absorção de poluentes, com o intuito de alargar o leque de aplicações do novo produto.

Graças à sua capacidade de absorção, o novo aerogel pode ser aplicado em limpeza de águas residuais com diversos poluentes, como óleos e solventes orgânicos.

 

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