A lo largo de 2020, los estudiantes de Ingeniería Química del Centro Universitario Newton Paiva participaron en el desarrollo de una solución económica y sostenible orientada a los procesos industriales. El proyecto forma parte del programa de investigación y extensión de la facultad y propone el uso de residuos agroalimentarios en la producción de adhesivos, que forman parte de la composición de muebles y envases plásticos.
Los residuos reemplazarían a los insumos no renovables comúnmente utilizados en el proceso, dando destino a la materia orgánica y ahorrando el uso de otros recursos.
Fernando Lage, profesor responsable del estudio, explica que lo común de este proceso es utilizar kevlar, amianto, vidrio y fibras de carbono, entre otros materiales cuya función es aumentar la rigidez y resistencia a la tracción y compresión de los adhesivos. Sin embargo, provienen de fuentes no renovables y pueden tener un alto costo de producción.
Los estudiantes evaluaron el potencial de los aceites fritos, las cáscaras de arroz y los posos de café para reemplazar las materias primas utilizadas en la actualidad. De estos materiales se extraen nanocelulosa y nano-sílice, en una serie de tratamientos químicos, que son las unidades de biomasa más pequeñas y resistentes.
“El aceite de freír epoxidado es un adhesivo de origen renovable, pero carece de rigidez, especialmente cuando se consideran aplicaciones estructurales. La incorporación de nano-sílice y nanocelulosa resultó en un aumento significativo de la rigidez, y en el caso de la nano-sílice también resultó en un aumento de la estabilidad térmica, ampliando así el rango de aplicaciones ”, celebra el profesor.
En este trabajo se produjeron materiales compuestos, que se refieren a combinaciones de materiales con diferentes naturalezas para obtener determinados comportamientos y propiedades, para la formulación de adhesivos para aplicaciones estructurales, en embalajes y también en la producción de muebles.
Durante el estudio, se probaron compuestos elaborados íntegramente a partir de aceites de origen renovable, así como mezclas de ellos con resinas comerciales. Los resultados de flexibilidad variaron, pero en ambos casos hubo una reducción en el costo final del adhesivo.
“Nuestra expectativa es presentar al mercado soluciones sustentables y de bajo costo, en línea con las exigencias del momento actual. Además de la oportunidad de tener un impacto social positivo, fue una experiencia importante para los estudiantes involucrados, quienes tuvieron un contacto valioso con la práctica ”, concluye Fernando.
